嚴(yán)寒地區(qū)某碾壓混凝土重力壩施工期表面保溫措施

碾壓混凝土重力壩施工期溫度場(chǎng)研究——根據(jù)碾壓混凝土重力壩的施工特點(diǎn)。提出用國(guó)際通用大型有限元軟件ansys進(jìn)行大壩施工期溫度場(chǎng)仿真，并介紹了實(shí)現(xiàn)過(guò)程。典型碾壓混凝土重力壩的施工期溫度場(chǎng)仿真計(jì)算結(jié)果表明，澆筑溫度及外界氣溫對(duì)壩體溫度均有顯著影響，碾...

碾壓混凝土重力壩是一種比較新型的筑壩技術(shù),在實(shí)際施工中具有良好的效果,即將土石壩施工用碾壓技術(shù)應(yīng)用到混凝土壩,根據(jù)施工環(huán)境來(lái)選擇應(yīng)用自卸汽車或者皮帶輸送機(jī)激昂干硬性混凝土運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)面,用推土機(jī)進(jìn)行平倉(cāng)處理,最后采取分層填筑方法作業(yè),振壓密實(shí)后形成壩體.施工后結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性與安全性,可以滿足工程建設(shè)要求,文章結(jié)合實(shí)例對(duì)碾壓混凝土重力壩施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析.

以有限元軟件ansys為基礎(chǔ)建立模型,對(duì)分層厚度分別為0.2,0.3,0.35,0.4m時(shí)重力壩的施工過(guò)程進(jìn)行模擬,分別從溫度分布、應(yīng)力變化進(jìn)行對(duì)比分析,從基礎(chǔ)溫差、內(nèi)外溫差、上下層溫差、壩體應(yīng)力和工期等方面綜合考慮,推薦使用分層厚度為0.3m。

通過(guò)結(jié)合某碾壓混凝土重力壩施工實(shí)例,探討了該類型大壩施工的工藝流程,根據(jù)現(xiàn)有混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)能力,混凝土凝結(jié)時(shí)間、施工總體布置和現(xiàn)場(chǎng)地形,把大壩▽31m以下分為3個(gè)澆筑倉(cāng)。大壩碾壓全部采用汽車直接進(jìn)倉(cāng)澆筑。闡述了施工配合比優(yōu)選,混凝土澆筑技術(shù)及碾壓技術(shù)。

在碾壓混凝土壩施工和運(yùn)行期間防止裂縫的產(chǎn)生是需要考慮和控制的重要問(wèn)題，對(duì)具體溫控措施進(jìn)行研究可為以后提供重要的技術(shù)指導(dǎo)。以某碾壓混凝土重力壩工程為例，利用大型有限元軟件ansys進(jìn)行建模，采用三維有限元浮動(dòng)網(wǎng)格法模擬碾壓混凝土壩的施工過(guò)程，根據(jù)工程施工進(jìn)度和碾壓混凝土的熱力學(xué)參數(shù)，針對(duì)澆筑溫度、通水冷卻措施，初擬了3個(gè)溫控方案，對(duì)各個(gè)方案的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算分析。結(jié)果表明：高溫季節(jié)進(jìn)行混凝土澆筑對(duì)壩體溫度和應(yīng)力影響較大，極容易造成裂縫；通過(guò)控制澆筑溫度和通水冷卻措施，壩體最高溫度得到了有效的降低，最大應(yīng)力基本滿足碾壓混凝土壩容許應(yīng)力要求。此研究成果可為類似工程的溫控設(shè)計(jì)提供參考。

隨著混凝土技術(shù)的不斷進(jìn)步,碾壓混凝土重力壩以其施工速度快、工程造價(jià)低、易于大型機(jī)械設(shè)備作業(yè)等優(yōu)勢(shì)逐漸發(fā)展起來(lái),并得到了廣泛的應(yīng)用。但是碾壓混凝土重力壩的弊端也日漸凸顯,尤其在嚴(yán)寒地區(qū)許多壩體越冬層面出現(xiàn)大規(guī)模裂縫,甚至出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,裂縫的存在大大地降低了水壩的抗?jié)B性、安全性、完全性以及使用壽命。研究表明,溫度應(yīng)力是碾壓混凝土重力壩越冬層面產(chǎn)生裂縫的主要原因,由于受嚴(yán)寒地區(qū)惡劣的氣候條件和越冬期間停工的影響,越冬層面容易形成較大的上下層溫差和內(nèi)外溫差,從而在越冬停澆層面和上下游表面附近產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,更增加了碾壓混凝土重力壩溫度控制和防裂難度。同時(shí),壩體材料、施工技術(shù)和壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是裂縫產(chǎn)生的關(guān)鍵原因。針對(duì)碾壓混凝土重力壩發(fā)展現(xiàn)狀和成因進(jìn)行分析,并提出預(yù)防裂縫的相關(guān)措施。

本文重點(diǎn)介紹了北疆某碾壓混凝土重力壩施工的幾項(xiàng)技術(shù)措施,即:極端氣溫條件下土石方開(kāi)挖、壩體混凝土越冬保護(hù)、斜層碾壓施工技術(shù)、利用高壓沖毛機(jī)進(jìn)行噴霧改變倉(cāng)面小氣候、用常態(tài)混凝土找平后直接鋪筑碾壓混凝土進(jìn)行基礎(chǔ)墊層施工等。這些措施已用于了工程施工,既保證了工程質(zhì)量又加快施工進(jìn)度,取得了良好效果。

溫度荷載是重力壩施工期的主要荷載之一,溫度變化對(duì)重力壩應(yīng)力狀態(tài)的影響十分明顯。為防止裂縫,控制混凝土溫差是關(guān)鍵。文中采用有限元軟件abaqus對(duì)該壩體施工期的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行仿真分析。通過(guò)對(duì)3種通水冷卻措施方案的仿真計(jì)算研究和對(duì)比,得到了該工程的溫控保護(hù)最優(yōu)方案。如何模擬大壩的實(shí)際澆筑過(guò)程,通過(guò)仿真計(jì)算研究施工期大壩的溫度場(chǎng),采取合適的溫控措施,對(duì)壩體的施工和安全監(jiān)測(cè)有著重要的意義。

新疆嚴(yán)寒地區(qū)某水利樞紐工程針對(duì)各種影響施工的不利因素確立了質(zhì)量控制點(diǎn),并采取了專門監(jiān)理控制措施和方法,各類檢測(cè)、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)及一枯、二枯成果反映施工質(zhì)量良好,施工過(guò)程處于受控狀態(tài)。

環(huán)境溫差大幅變化地區(qū),碾壓混凝土重力壩施工期溫控難度極高,是施工中重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。采用\"負(fù)水化熱法\"和\"體積力法\"等計(jì)算手段全過(guò)程仿真碾壓混凝土壩施工期的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng),通過(guò)波動(dòng)混凝土入倉(cāng)溫度、冷卻水管溫度等溫控措施關(guān)鍵參數(shù),揭示其對(duì)大壩開(kāi)裂的影響規(guī)律,利用拉格朗日法,尋求最優(yōu)解決方案,成果已在云南鉛廠大壩施工中應(yīng)用,取得很好的防裂效果,可為大變幅地區(qū)筑壩施工提供理論技術(shù)參考。

混凝土重力壩是大壩建設(shè)的主要壩型之一.在當(dāng)前已經(jīng)建設(shè)完成的和正在建設(shè)的以上壩型種類之中,混凝土重力壩占據(jù)了很高的比例.混凝土重力壩施工通常位于地質(zhì)條件非常復(fù)雜多變的地區(qū),那里的地形陡峻、河谷深切、地應(yīng)力高而且地理空間非常有限,一般情況下是非常不利于施工場(chǎng)地的布置和交通運(yùn)輸,所以混凝土重力壩的施工進(jìn)程和施工質(zhì)量一般會(huì)關(guān)系到整個(gè)施工過(guò)程的建設(shè)和混凝土重力壩品質(zhì)的安危.

文中所述大壩是目前我國(guó)在嚴(yán)寒地區(qū)修建的百米級(jí)碾壓混凝土重力壩中最高的1座。工程地處新疆北部,自然環(huán)境惡劣,氣候特征總體可概括為\"冷、熱、風(fēng)、干\"。文中闡述了在不利施工條件下,為確保工程質(zhì)量,從原材料、拌合物、混凝土澆筑、薄弱層面的處理等環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制的工程實(shí)踐。

碾壓混凝土壩在施工中容易產(chǎn)生溫度裂縫,影響大壩安全.采用三維有限單元法對(duì)鉛廠水電站碾壓混凝土重力壩4#表孔溢流壩段在壩體施工期時(shí)的變溫度場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行有限元仿真計(jì)算分析.分析結(jié)果表明:強(qiáng)約束區(qū)混凝土溫差及澆筑時(shí)上下層溫差均在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi);壩體大部分區(qū)域內(nèi)的應(yīng)力水平滿足允許應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn).最后對(duì)可能出現(xiàn)溫度裂縫的部位提出了相應(yīng)的防裂措施.

用三維瞬態(tài)有限元方法模擬碾壓混凝土實(shí)際成層澆筑過(guò)程,仿真分析了彭水水電站碾壓混凝土重力壩不同施工溫控方案的壩體施工期溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng).通過(guò)仿真分析計(jì)算,得到了施工期基礎(chǔ)約束區(qū)及非約束區(qū)內(nèi)部的最高溫度和最大溫度應(yīng)力發(fā)生部位及其出現(xiàn)時(shí)間,并且比較了不同的施工溫控方案對(duì)混凝土早期最高溫度及溫度應(yīng)力的影響,最后根據(jù)溫度仿真結(jié)果建議了合理的澆筑方案和溫控措施.

文中通過(guò)對(duì)北疆某水利樞紐工程碾壓混凝土重力壩翻升模板施工的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),改進(jìn)了施工工藝,對(duì)其反弧段模板施工作了詳細(xì)和研究,形成了完整的施工技術(shù)措施方案。

針對(duì)貴州索風(fēng)營(yíng)碾壓混凝土重力壩的特點(diǎn)，全面應(yīng)用國(guó)內(nèi)碾壓混凝土施工的先進(jìn)技術(shù)，制定了科學(xué)合理的施工技術(shù)措施．并在混凝土入倉(cāng)方式、溫度控制、全斷面外摻mgo工藝等方面有所創(chuàng)造和發(fā)展。對(duì)夏季碾壓混凝土施工采用埋設(shè)pvc冷卻管進(jìn)行通冷水降低混凝土內(nèi)外溫差，進(jìn)行了大膽嘗試。文章詳細(xì)介紹了索風(fēng)營(yíng)全斷面碾壓混凝土壩的施工技術(shù)。

碾壓混凝土有施工快速、上升連續(xù)的特點(diǎn),所以過(guò)程質(zhì)量控制是碾壓混凝土質(zhì)量控制體系中的重要組成部分。文中簡(jiǎn)述了碾壓混凝土重力壩施工倉(cāng)面質(zhì)量控制的要點(diǎn)與方法。

混凝土重力壩在施工期易受水化熱影響產(chǎn)生溫度裂縫,影響大壩安全運(yùn)行.本文采用有限元軟件midasfea對(duì)某寒冷地區(qū)常態(tài)混凝土重力壩在壩體施工期進(jìn)行了溫度仿真分析.分析結(jié)果表明:澆筑層內(nèi)外表面溫差及澆筑時(shí)上下層溫差均在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi),壩最后,對(duì)易出現(xiàn)溫度裂縫的部位提出了相應(yīng)的溫控措施.

碾壓混凝土為強(qiáng)力碾壓和震動(dòng)的共同作用下壓實(shí)的具有很強(qiáng)的干硬性的混凝土，屬于碾壓混凝土壩施工工藝中的一種，

碾壓混凝土壩具有施工工藝簡(jiǎn)單、不設(shè)縱縫、工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),是水利水電工程建設(shè)中的主流壩型之一.文章結(jié)合國(guó)內(nèi)某在建水電工程碾壓混凝土現(xiàn)場(chǎng)及室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)夏季高溫下碾壓工藝進(jìn)行探討,模擬當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁貤l件下,確定最佳水膠比和配合比,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定了經(jīng)濟(jì)合理的碾壓次數(shù),為同類工程的施工建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐.

考慮施工期溫度作用的碾壓混凝土重力壩分縫設(shè)置研究——考慮碾壓混凝土壩的實(shí)際成層澆筑過(guò)程和施工期的溫度作用，采用混凝土開(kāi)裂本構(gòu)模型，利用三維瞬態(tài)有限元方法模擬仿真分析了大壩施工期至運(yùn)行期的溫度應(yīng)力及綜合應(yīng)力。大壩整體的仿真計(jì)算結(jié)果表明，在壩段中...

山口水電站工程地處寒冷干旱地區(qū),碾壓混凝土重力壩應(yīng)用了噴涂聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫保濕措施,防裂效果明顯,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越。既適用于冬季嚴(yán)寒、夏季炎熱干燥風(fēng)大、溫控要求嚴(yán)的北方寒冷干旱地區(qū)的新建混凝土壩工程,也可為眾多因老化、運(yùn)行條件惡劣而出現(xiàn)的病險(xiǎn)混凝土壩工程的治理和防護(hù)提供參考。