摘要：高压岔管承受高压水和高速水流冲刷,为了满足这一结构和工作特点,混凝土常采用泵送混凝土,利用其强度高的优点,但其温升高、弹性模量大,且一般是早强混凝土,容易产生温度裂缝。针对这一问题,以阳江抽水蓄能电站高压岔管为例,结合结构和材料特点,借助三维有限单元法,对高压岔管施工期的温度应力进行研究,筛选温控防裂措施。计算结果表明,高压岔管分缝长度对防裂影响显著,同时降低入仓温度,采用内部通水降温,可起到更好的温控防裂效果。高压岔管混凝土在有通水冷却措施条件下,浇筑温度控制在26℃以内,最小安全系数可达1.50以上,可作为工程现场浇筑施工方案。

摘要：在实际工程中,很多碾压混凝土(RCC)拱坝并未张开甚至在未设缝位置出现裂缝,诱导缝实际诱导开裂作用并未达到设计预期,甚至还带来一些附加效应。归结未张开原因,以诱导缝布置不当影响最大。由于RCC拱坝温度应力具有复杂性、多变性、动态性等特点,拱坝防裂设计特别是诱导缝布置方面必须真实反映坝体从施工期到运行期全过程的工作性态。实际工程应用成果表明:RCC拱坝诱导缝及横缝采用带开-闭迭代功能的接触单元模拟,破坏准则采用等效强度理论,基于整坝全过程仿真分析技术开展诱导缝防裂设计,是行之有效的方法;根据仿真结果进行坝体分缝布置、缝面结构型式等研究,可使诱导缝按设计要求张开,起到释放温降引起的拉应力的作用,保证坝体混凝土的施工质量。

摘要：给出了设计大坝预期使用寿命和在役大坝剩余使用寿命的定义及其计算方法,分析了各种因素对混凝土坝使用寿命的影响。坝体内部钻孔取芯试验资料表明,坝工混凝土具有足够的长期强度,根据当前的筑坝水平,混凝土碳化、冻融和冲蚀等表面损伤可以控制在允许范围内,实体混凝土坝断面厚度较大,即使产生了一些表面损伤,完全可以在不影响大坝正常运用条件下进行修复,因此优质实体混凝土坝可以长期服役。这与一般钢筋混凝土构件是完全不同的,我国是坝工大国,实现混凝土坝的超长期服役,对我国国民经济的长久发展无疑将发挥积极作用。钢筋混凝土支墩坝,如平板坝,因存在钢筋锈蚀问题,断面也较薄,其使用寿命是有限的。本文从设计、施工和管理等方面全面提出了实现实体混凝土坝超长期服役的技术措施。

摘要：聚脲防渗涂层材料力学性能的耐久性对保障水工结构工程长久安全运行意义重大,目前缺乏考虑聚脲材料化学构成对防渗涂层使用寿命预测的理论及公式。本研究基于聚脲材料化学键构成、水解老化机理及Arrhenius老化模型,考虑聚脲材料的脲键、氨酯键含量的影响,提出了聚脲防渗涂层的老化寿命预测理论及公式,该理论能够反映不同聚脲材料的氨酯键、脲键含量与水解老化寿命的关系。根据聚脲防渗涂层中氨酯键、脲键含量定义了聚脲涂层力学性能,通过湿热加速老化试验确定了氨酯键水解老化参数,确保了聚脲材料寿命预测公式的可靠性。实现了在不同温湿度运行环境条件下,不同聚脲防渗材料的使用寿命预测及材料设计方法,对水工建筑物聚脲防渗涂层的设计及应用具有指导意义。

摘要：本文对国内当前沥青混凝土防渗技术发展中的热点问题进行了评述和分析,包括施工质量控制的关键问题、孔隙率控制中的马歇尔试件击实标准问题、低温抗裂和高温斜坡稳定的判定问题以及柔性试验标准问题。在沥青混凝土应用于高坝建设方面,提出应加强心墙与坝体相互作用设计、沥青混凝土本构关系、沥青混凝土抗渗机理、水力劈裂和自愈机理等问题的研究。沥青混凝土衬砌防渗在我国寒冷地区渠道中具有相当的技术优势,本文提出了应予关注的问题。

摘要：本文就混凝土坝建设中的几个问题进行讨论,指出大坝安全是混凝土高坝的关键问题,分析了混凝土坝的破坏条件和安全系数的取值。指出由于样本太少,可靠度理论应用于混凝土坝设计无实际意义。指出了拱梁分载法的固有缺点,包括计算基础变形的Vogt系数过于粗糙,不能计算库水影响及施工过程的影响等。提出了改进混凝土坝安全评估的方法,对于一般的拱坝和重力坝,可采用有限元等效应力法,对于重要工程应进行全坝全过程有限元仿真分析。建议研究混凝土长期持荷强度和混凝土振捣密实度无损检测方法。指出通过全面温控、长期保温,可结束"无坝不裂"的历史。

摘要：为准确评估拱坝初次蓄水期工作性态,对结构变形监测数据进行主因素回归分析,考虑坝体浇筑过程、蓄水过程、气温变化和时效分量等将各影响分量分离,根据分离后单纯水压变形分量,采用有限元分析方法对坝体结构弹性模量进行反演,得到实际表现力学参数,然后采用仿真分析方法并结合反演力学参数预测结构后期工作性态。以小湾拱坝为例,结果显示,坝体顺河向变形主要由水压荷载决定,但温度变形对坝体变形影响明显;短期荷载作用下结构实际表现弹性模量远高于设计值,与试验值接近;坝体顺河向变形、诱导缝和建基面法向应力等整体分布和变化规律计算值与实测值相同,仿真计算结果与实测值吻合良好,验证了方法的有效合理性。

摘要：在对RCC拱坝封拱温度与温度荷载特点分析的基础上,用4座不同坝高的RCC拱坝分别以坝体多年平均温度和由仿真分析计算得到的蓄水时的实际温度作为温度荷载的计算起点,用有限元等效应力法计算不同坝高的坝体应力,根据计算结果讨论不同坝高时RCC拱坝的封拱温度与温度荷载。计算表明,以多年平均温度作为封拱温度计算温度荷载与仿真方法计算的温度荷载的差距随着坝高的增大而增大。对于100m以上的拱坝应该用仿真分析的方法研究温度荷载,以确定真实的封拱温度;不进行二期水冷和封拱灌浆时,对于100m以上的高拱坝,要进行充分论证,一般坝踵可能会出现较大拉应力而引起坝踵开裂;对于RCC高拱坝应采用冷却水管和分缝相结合的方式,在蓄水前通过二期水冷使坝体温度下降到设计封拱温度后进行封拱灌浆,以减小运行期的温度荷载。

摘要：拱坝的真实应力状态是很复杂的,与设计计算的应力状态有相当的差别,差别太大就可能引起大坝事故甚至破坏,引起差别的原因包括:施工过程、施工期温度应力、运行期温度应力、库区水压力、渗透水、坝体接缝、地质构造、地基变形及材料预期力学热学特性与实际值的差别等。在做好地质勘探工作的前提下,通过全坝全过程仿真分析及基于有限元强度递减法的安全评估,可以充分揭露各种因素对拱坝应力、稳定及安全度的影响,避免重大事故的发生。在做好基础温差等常规温度控制的基础上,再对上下游坝面进行永久保温,有可能使拱坝永远不裂,从而提高坝的安全度和耐久性,延长坝的寿命,使拱坝建设达到新的更高的水平。

摘要：一些采用径向扭缝的碾压混凝土拱坝工程中,出现了诱导缝周边坝体混凝土开裂而诱导缝本身未张开的现象,因此需定量分析不同空间形态缝面对诱导缝开裂的影响效果。根据碾压混凝土拱坝应力变化特点以及诱导缝开裂变化规律,本文拟定含不同缝面空间形态的有限大平板和圆筒拱坝算例,利用虚拟裂纹闭合法和Richard脆性断裂准则获取空间缝面等效应力强度因子,研究缝面应力强度因子随缝面夹角的变化规律;通过对归一化后的应力强度因子求倒数,获取不同缝面夹角条件下诱导缝等效强度的修正系数即缝面空间形态影响因子,以反映不同缝面空间形态下诱导缝开裂效果。研究表明,随着缝面夹角的不断增大,缝面越不容易张开,这就意味着缝面的等效强度在逐渐增大。因此,在实际碾压混凝土拱坝设计中,诱导缝应尽量采用竖向垂直缝布置;若要布置成径向扭缝,则缝面夹角最大不宜超过10°。