七里塘碾压混凝土拱坝温度场仿真分析

混凝土坝的裂缝是一个带有普遍性的现象,因此有\"无坝不裂\"的说法。在大坝裂缝事故中,除少数裂缝是因结构不合理或地基不均匀沉降引起之外,大部分是由温度应力引起的。目前,普遍采用的拱梁分载法计算拱坝温度荷载难以描述拱坝在荷载作用下开裂状态。基于这一点,本文采用ansys有限元数值仿真技术、考虑混凝土材料的非线性,对某处于初设阶段的碾压混凝土拱坝采用混凝土多参数强度准则(非线性有限元法)进行计算。根据初设阶段资料和混凝土拱坝设计规范的要求对大坝关键部位进行等效应力计算并分析坝基面开裂状况,并对大坝封拱温度取值进行专门分析。在满足应力控制标准和施工可行的情况下提出合理的特征拱圈封拱温度值,以供设计人员参考。

阐述了采用三维瞬态有限元法进行碾压混凝土拱坝温度应力仿真计算分析的基本理论和方法,考虑混凝土施工过程、气温、水温、通水冷却及混凝土徐变等因素,并模拟施工期至运行期的全过程。通过对桑郎碾压混凝土拱坝温度应力进行计算仿真分析,为碾压混凝土拱坝的温控措施的设计提供有价值的参考依据。

采用瞬态与稳态有限元法,对立洲碾压混凝土拱坝施工期温度进行了较为系统的仿真模拟,获得了该工程施工期有、无温控措施的温度场与应力分布规律,论证了设计温控措施的合理性与科学性。通过对稳定温度场的有限元模拟,还提出了大坝封拱温度建议值及相应的温控措施等。仿真结果对立洲碾压混凝土拱坝及同类型拱坝的温控设计具有参考价值。

本文用ａｎｓｙｓ通用软件中的有关功能，加以合理整合，进行了体型复杂的碾玉混凝土拱坝施工期的温度仿真计算，对ａｎｓｙｓ软件在这方面的应用，提供了一个成功的范例。

分析研究混凝土拱坝浇筑过程的瞬态温度场,用瞬态热传导有限元分析方法,得到了整个施工过程中拱坝温度场的分布规律,为控制混凝土拱坝的温度应力提供了依据。

1简述 1.1坝体结构简介 此拱坝设计为对数螺旋线型碾压混凝土双曲拱坝，建基面高程198.5m，坝顶 高程305.5m，最大设计坝高107m，底厚18.5m，顶厚6m，高厚比0.17。坝体上 游部位采用二级配富胶材碾压混凝土防渗，坝体内部采用三级配混凝土。二级配 碾压混凝土设计标号为c9020f150w8，三级配碾压混凝土设计标号为 c9020f100w6。上下游面及两岸岩坡设50cm宽变态混凝土。从坝底到坝顶二、三 级配混凝土分界线距大坝上游面6m～1.5m。大坝设置3条诱导缝和2条横缝， 诱导缝和横缝将坝体从左到右分成6个坝段，其上游弧长依次为22.28m、18m、 34m、41.5m、49.33m和31.9m。诱导缝采用预埋双向间隔诱导板成缝，横缝采用 预埋双向连续诱导板成缝。诱导缝和横缝内均设置重复灌浆系统。 1.2水文气象 此流域属亚

温度荷载是拱坝最主要的荷载之一,目前,通常采用计算常态混凝土温度荷载的方法计算rcc拱坝,这低估了温降的作用。以大花水电站拱坝温度荷载计算为例,对碾压混凝土拱坝的作用进行讨论,建议通过仿真分析方法确定封拱温度,在仿真成果基础上总结出一套计算rcc拱坝温度荷载的方法和理论。

通过拱坝施工仿真分析数值计算结果和实测值的反馈分析,研究施工仿真数值计算结果和实测值的相似性。结果表明:利用估测气温进行仿真计算得到的结果可以近似反映坝体温度场的分布,影响温度场和应力场分布的主要因素是工期进度安排,在仿真分析时进度安排要尽量和实际进度安排一致,这样才能保证计算结果与实际情况更相似。

根据碾压混凝土拱坝施工期温度应力特点,对碾压混凝土拱坝进行仿真分析是十分必要的。文章对利用ansys进行碾压混凝土拱坝仿真分析的基本原理、实现方式作了详细的介绍。

本文根据实际施工进度及实际测得的相关热力学参数,对碾压混凝土拱坝进行三维有限元仿真分析,综合考虑了气温、水温、自重、水压、水化热、徐变等的共同作用,计算得到了坝体从施工到运行共650d的温度场及应力场分布情况,表明在坝体施工阶段32m坝高附近会产生较大的拉应力,导致坝体出现裂缝,计算结果和实际情况比较吻合。

薄碾压混凝土拱坝采取整体碾压的施工方式,温度荷载是主要的设计荷载之一。基于不稳定温度场和徐变应力的有限元解法,对招徕河碾压混凝土双曲拱坝进行模拟坝体施工过程的仿真计算,揭示了100m级薄碾压混凝土双曲拱坝施工期温度场及温度应力变化特征,可供大坝温控设计参考。

无横缝碾压混凝土拱坝封拱温度的研究——目前，对于通仓浇筑的无横缝碾压混凝土拱坝，其封拱温度的计算均采用施工过程中的最高平均温度作为其封拱温度，这是一种偏安全的算法，因为这样就忽略了碾压混凝土在水化热温升过程中产生的压应力可以抵消一部分在后期温...

目前,对于通仓浇筑的无横缝碾压混凝土拱坝,其封拱温度的计算均采用施工过程中的最高平均温度作为其封拱温度,这是一种偏安全的算法,因为这样就忽略了碾压混凝土在水化热温升过程中产生的压应力可以抵消一部分在后期温降作用下产生的拉应力。为了确定无横缝碾压混凝土拱坝的封拱温度,首先采用二维温度场差分解法原理,编制施工期的温度场程序,计算出在施工过程中拱冠梁剖面处温度场的变化过程,然后通过增量法求出典型点应力为零的时刻,并将此时拱圈截面的平均温度作为该层拱圈的封拱温度。通过高云山拱坝的工程实例,将两种算法的结果进行了比较,证实了传统算法\"偏安全\"的判断,从而为无横缝碾压混凝土拱坝封拱温度的研究提供了一定的参考。

1 某某河碾压砼拱坝设计特点 摘要：本文系统地从枢纽布置、拱坝布置、砼设计和筑坝材料、结构设计、温度控制措施和 基础处理等方面介绍了某某河碾压砼拱坝的设计和特点。 关键词：某某河水电站碾压砼拱坝设计 1工程概况 某某河水电站位于某某省某某土家族自治县付家堰乡境内，是清江一级支流泗洋河梯级 开发的一个骨干工程，坝址以上承雨面积392.9km2，水库正常蓄水位290.0m，死水位270.0m， 总库容0.246亿m3。电站总装机容量30mw，多年平均年发电量0.731亿kw·h，是一座以水 电开发为主，兼有水库短途运输、人蓄饮水等综合效益的中型水库。 工程为ⅲ等工程，主要建筑物为3级建筑物，洪水标准按50年一遇设计，500年一遇校 核，地震基本烈度为6度，枢纽工程主要由99m高的碾压砼拱坝、坝顶泄洪表孔、左岸发电 引水隧洞、右岸放空洞、发

碾压混凝土拱坝中的仓内施工研究——混凝土工程量小，工程投资少是碾压混曩土拱坝与重力坝相比的最大优势。但从施工组织角度看，拱坝仓面狭窄，其施工组织要比重力坝困难．技术含量高。笔者通过多年的施工经验对碾压混凝土拱坝中仓内快速施工工艺进行了研究。...

碾压混凝土因使用碾压方式施工而得名,它是以适宜干稠的混凝土拌和物,薄层铺筑,用振动碾碾压密实的混凝土.其具有体积小、节约水泥、节省劳力、收缩小、施工速度快、强度高、简化温控和降低投资等技术经济优势.本文主要通过贵州省一座小(1)型碾压混凝土拱坝的施工组织设计,论述了碾压混凝土拱坝施工的特点,探讨分析了拱坝施工的各项技术与工艺,希望通过这些分析可以促进碾压混凝土拱坝的设计施工,供广大坝工设计者借鉴和探讨.

混凝土工程量小,工程投资少是碾压混凝土拱坝与重力坝相比的最大优势。但从施工组织角度看,拱坝仓面狭窄,其施工组织要比重力坝困难,技术含量高。笔者通过多年的施工经验对碾压混凝土拱坝中仓内快速施工工艺进行了研究。

采用delmia软件将施工仿真应用到碾压混凝土拱坝,将施工过程可视化和数据化。采用这种仿真模拟技术对施工过程进行仿真,变更参数、修改方案比较容易,可优化施工机械配置、施工技术参数和施工方案。delmia的dpm模块充分利用\"数字样机\"的三维数据,实现在三维基础上的3d方案规划,并对项目施工过程、资源分配、节点管控等进行三维可视化模拟并验证。可视化仿真创建方法实现了仿真建模、模型处理、仿真过程和仿真结果的可视化。delmia的quest模块用离散事件动态系统网络模型来动态仿真,将系统工程中的排队理论和实际逻辑约束相结合,得到与实际情况基本一致的仿真结果。研究了基于delmia的高碾压混凝土拱坝施工过程仿真与优化的理论方法及其应用。通过delmia的dpm模块研究实现了碾压混凝土拱坝施工过程的动态可视化仿真；通过施工安全仿真,促进施工辅助设施的设计,保障了人员操作的安全；实现了施工计划的三维关联和查询。利用delmia的quest模块建立了混凝土施工交通运输系统排队网络仿真模型,利用离散分析技术解决了混凝土运输的排队问题。

采用三维有限元法对万家口子高碾压混凝土拱坝的施工期温度场及温度应力进行全过程仿真分析,得到了高碾压混凝土拱坝温度场及温度应力变化的一般规律。仿真中考虑了坝体材料的热力学性能、环境温度变化、浇筑过程和封拱过程。仿真结果对高碾压混凝土拱坝的温控防裂设计有参考价值。

鱼简河水库总库容1050万m3,最大坝高81.0m,共浇筑混凝土10.5万m3;大坝采用内掺mgo(mgo含量为水泥熟料的5%)技术,实现在不良地基上快速修筑高拱坝,成为我省第一个采用快速施工方法建成的内掺mgo碾压混凝土拱坝。大坝于2003年10月~2005年3月建成,2005年8月23正式下闸蓄水,2007年6月24日达到最高蓄水位1057.20m。自大坝施工至投入运行以来,已获得了较完整的原型观测资料,本文主要对坝体变形及混凝土自生体积变形原型观测资料作一系统分析,以对鱼简河碾压混凝土拱坝的工作性态做一初步评价。

在原设计成果的基础上,对坝轴线、建基面和体型等进行优化设计,得到工程量相对较小的拱坝体型。通过有限元仿真计算研究,合理选择分缝数量、位置及型式,有效控制坝体裂缝的产生,采用混凝土预制块成缝,为碾压混凝土通仓浇筑创造条件,充分发挥了碾压混凝土快速施工优势。

碾压混凝土拱坝跨廊道施工技术探讨——碾压混凝土拱坝中的贯通式灌浆廊道施工比较复杂，施工历时较长，影响大坝整体上升速度。罗坡坝水电站碾压混凝土双曲拱坝工程一次性跨越了灌浆廊道，在施工中采取了廊道整体预制吊装施工、预留施工通道的施工技术，实现了快...