摘要：针对碾压混凝土坝温控措施相对简单、在温变幅度大等恶劣环境下温控防裂压力大的问题,为了提高碾压混凝土坝施工过程的安全性,提出适合大坝混凝土施工期的温控防裂措施,通过三维有限元建模,对某碾压混凝土拱坝的内部和表面温度应力仿真计算,分析了强约束区混凝土不同浇筑层厚和浇筑季节方案的可行性以及降低表面开裂风险的拆模时机。仿真计算结果表明,提高浇筑层的厚度,会增加混凝土的最高温度;随着浇筑层厚由1.5 m提高至4.5 m,高温季节浇筑混凝土最大应力较低温季节浇筑混凝土分别提高了32.2%、25.8%和26.9%,薄层混凝土的最大应力增幅受浇筑季节的影响较厚层混凝土提高5.3%。相比于夏季浇筑的混凝土,秋季浇筑的混凝土最高温度和最大应力增幅受浇筑层厚的影响更为明显,峰值应力增幅约为4.8%~5.8%。在满足混凝土拆模强度和不通水条件下,早期拆模有利于降低混凝土温降引发的应力,降低开裂风险,对薄层混凝土表面混凝土抗裂更为有利。

摘要：本文结合建国以来我国水工混凝土结构及筑坝技术的发展历史,重点介绍了中国水利水电科学研究院自建院50年来在水工混凝土温度应力和温度控制较完整的理论体系,提出了一系列温度场、温度应力的计算模型和方法,开发了温度应力仿真分析软件并广泛应用于工程实际;(2)在国内外首先实现了拱坝体形优化,提出了一系列拱坝设计的新理念,开发的拱坝应力分析及体型优化软件已得到广泛的应用;(3)建立了岩体渗流研究较完整的理论体系;(4)最早开展非线性有限元研究,通过对钢衬钢筋混凝土管的非线性分析,提出了相应的设计方法和计算方法,在高坝全过程非线性仿真分析方面取得了一些研究成果。最后就如何应对我国正在新建的一批300m级特高坝所带来的世界性的挑战,对以后的研究提出展望。

摘要：深埋隧道常处于构造应力状态,且水平应力分布并不均匀。采用数值模拟和模型试验方法,研究自重应力场、水平大主应力与洞线平行和垂直、不同围岩级别隧道轴线选择对围岩和衬砌结构稳定性影响。水平大主应力与洞轴平行时,围岩最不利位置发生在边墙;水平大主应力与洞轴垂直时,围岩最不利出现在拱顶。水平地应力使得二次衬砌受力特征发生很大改变,自重应力条件下,衬砌首先发生裂缝部位为拱顶,发生压弯破坏,建议加强衬砌拱顶内侧纵向配筋,提高正截面抗拉能力。当大主水平应力与轴线垂直时,关键控制部位为墙脚,出现压剪破坏,应增设墙脚箍筋,提高抗剪承载力。规范提出隧道轴线宜与水平大主应力方向一致原则,是有适用条件的。研究成果可为深埋隧道设计、施工提供参考。

摘要：根据三河口双曲拱坝初设体型以及坝址区地形地质条件,建立能够反映坝体混凝土和基岩相互作用的有限元模型,应用Saptis程序和能够反映坝体结构强度特性的多参数屈服模型对整体结构进行了应力应变的弹性和非线性分析,研究了三河口拱坝初设体型的应力情况以及坝体的承载能力。计算结果表明,该体型拱坝应力分布规律符合常规,数值大小符合规范要求,为优化设计以及后期施工建设提供支撑。

摘要：通过各种模型试验,对沥青混凝土面板在滑移过程中产生的应力和应变进行了研究。研究结果表明,BGB塑性垫层材料可在较小的滑动位移下对面板拉应力和拉应变进行调整,确保面板在滑移过程中不开裂。同时这种垫层材料对面板滑移速度和水压力大小均不敏感,这对于适应面板在各种情况下的滑移十分有利。由于面板在滑移中的破坏受面板内产生的拉应力控制,进行滑移垫层设计时应尽量减小面板中的拉应力。另外,采用这种垫层材料能确保沥青混凝土面板在1MPa的水压力和不大于0.76的滑移缝长比作用下不漏水。

摘要：本文采用综合修正系数取代规范建议的单一折减系数,用渗流场分析方法确定作用在引黄入晋南干线7#隧洞衬砌上的外水压力。由己知钻孔水位及泉水位反演出各地层的渗透张量及地表入渗强度求得初始渗流场。衬砌外水压力分析中考虑了衬砌混凝土的渗透性以及排水、灌浆等工程措施的影响。根据分析结果,提出了系统排水孔布置的建议,得出了在相应的排水减压措施下衬砌厚度由原设计35cm减至25cm,这一建议已被采用,取得了巨大经济效益。

摘要：用中国水利水电科学研究院开发的SimuDam程序和SAPTS程序,对江口拱坝的河床坝段及6#岸坡坝段的基础约束区,依据设计施工单位提供的气象资料、坝体混凝土和基岩材料参数以及坝体施工进度,对不同的温控方案,分别用二维与三维有限元进行了温度场及应力场的仿真计算。计算结果表明:河床坝段因坝块横截面积小、气候条件较好,其温度应力较小,只需作较弱的温度控制即可;岸坡坝段因其座落在斜坡上,其温度应力比河床坝段的要恶劣,必须采取严格的温控措施才能满足要求。该成果已用于工程实践,并取得了满意的效果。

摘要：在软弱地层中修建深竖井工程存在围岩失稳坍塌与支护结构破坏等施工安全风险,而合理可靠的开挖支护施工方案是软弱地层深竖井工程施工期围岩稳定与支护结构安全的重要保障。针对某抽水蓄能电站软弱地层排风深竖井工程,建立考虑其复杂支护结构体系的施工全过程仿真分析模型,分析设计开挖支护方案下软弱地层围岩-支护结构体系的应力变形状态,并对施工期围岩稳定性与支护结构安全性进行了评价。在此基础上,通过对比不同开挖层厚、不同衬砌施作时机条件下的软弱地层围岩-支护结构体系施工力学性态,给出针对设计开挖支护方案的合理调整建议。

摘要：由于以往混凝土坝的温控标准和措施制定主要是从质量角度考虑,对经济方面的考虑涉及不多,因此需要从质量达标和经济最优两方面探讨混凝土坝防裂的个性化温控优化方法。首先,通过建立全环节温控指标关联模型和调控方法,以建立的各环节经济关系模型为约束函数进行多约束求解,实现温控标准的全局优化。然后,将优化的各温控指标以及相应的措施方案纳入到智能温控系统,进行温控施工过程的评价、预警报警和反馈调控。最后,基于提出的智能温控全环节调控方法,对目前正在实施的某工程智能温控系统开展了试验性应用测试。结果表明:(1)应适当提高机口温度,浇筑过程中,应加强仓面喷雾动态控制,以使温度控制的单位成本最低;(2)升温阶段加大通水流量至3 m^(3)/s左右,其控制最高温度成本也较低。此温控防裂设计优化方法与智能温控技术相结合的模式,以达到经济最优和质量达标为总体目标,同工程设计和施工高度融合,非常有利于混凝土坝温控的实施效果。

摘要：为使高水头作用下防渗涂层的耐击穿厚度试验更为便利,在已有大型聚脲涂层耐击穿厚度试验装置的基础上,通过技术改进,提出了一种便携式高坝涂层耐击穿试验装置,该装置以大型三轴仪的液压伺服系统作为压力来源,可实时监测与控制水头压力变化,并将该装置应用于聚脲防渗涂层的耐水压击穿试验中。结果表明,改进后试验装置的性能与应用效果较好,满足设计要求。