倒虹吸施工期温控防裂技术研究

通过三维有限单元法对施工期倒虹吸进行仿真计算,分析混凝土施工期应力场的时空变化规律,得出管身裂缝容易出现的部位。在南水北调中线工程焦作市Ⅲ标段采用了模板外面贴泡沫保温板以及内部通水的方法,计算结果表明,混凝土表面的施工质量得到明显的防裂效果,值得类似工程应用推广。     

水工薄壁混凝土施工防裂措施

详细地介绍了工程中几种常见的裂缝,并提出了相应的预防措施,结合滹沱河倒虹吸工程概况,阐述了滹沱河倒虹吸工程温度裂缝的控制措施,以提高混凝土的施工质量,可供类似工程参考。     

分析南水北调临铁路倒虹吸开挖施工及防护技术措施

南水北调工程规模宏大,建设周期长,且与铁路等倒虹吸斜交工程多,其中包括南水北调翁涧河渠道与新月铁路的倒虹吸斜交,因其对进口段部分管身存在占压现象,则倒虹吸施工应在新月铁路改线后进行。但要在铁路不改线、总干渠通水的情况下开展翁涧河倒虹吸施工,则必须分期完成。在本案,笔者便结合翁涧河倒虹吸施工工程,探析南水北调临铁路倒虹吸开挖施工及防护技术,以确保铁路安全、倒虹吸边坡开挖稳定的目的。     

大型预应力混凝土倒虹吸结构设计

结合南水北调中线工程安阳河预应力混凝土倒虹吸结构的计算分析，通过应用大型有限元分析软件ANSYS，分析了预应力倒虹吸结构设计的一般原则和步骤，研究成果对同类大型预应力混凝土倒虹吸结构的设计有参考价值。     

梯度温差对防水板混凝土开裂机理的影响

基于混凝土浇筑时防水板内外温度差异导致的温度应力对早期裂缝开展的影响,研究了防水板混凝土在施工期的温度应力性能,结合实际工程,总结了当防水板内外温度差异变化时混凝土裂缝损伤的情况。为了深入研究防水板混凝土开裂机理,用ANSYS进行数值模拟,根据防水板主拉应力计算分析公式得到梯度温差下的应力和变形云图。基于ANSYS云图分析结果,研究了混凝土结构的变形趋势、温度应力演变及裂缝分布情况。结果表明:在该联合基础过渡区域混凝土抵抗应力能力较弱,在云图中该处裂缝最早产生,裂缝蔓延速度更快; 防水板的第一应力值随着温差增大而增大,当浇筑温度越高时,混凝土结构所产生的温度应力越大; 在进行防水板施工阶段混凝土浇筑时,大温差导致防水板的大变形, 25 ℃左右为混凝土防水板结构开裂的临界温差。     

大体积混凝土柱施工期温度场及温度应力分析

大体积混凝土结构在施工初期容易受到自身水化热升温和外界环境温度变化的影响,从而在结构内部产生温度应力。温度应力是大体积混凝土开裂的主要原因,为了控制混凝土温度裂缝的发展,有必要对大体积混凝土柱施工期的温度进行监测,进而分析其内部温度应力变化规律。基于实际工程的现场监测数据,得出大体积混凝土柱施工期的内外温度与最大温差变化规律,并与大型有限元软件ANSYS模拟的施工期温度场结果进行对比。通过计算混凝土内部的最大温度应力,提出了大体积混凝土柱施工阶段的工艺改进措施。     

混凝土重力坝施工期温控仿真分析

温度荷载是重力坝施工期的主要荷载之一,温度变化对重力坝应力状态的影响十分明显。为防止裂缝,控制混凝土温差是关键。文中采用有限元软件ABAQUS对该坝体施工期的温度场和应力场进行仿真分析。通过对3种通水冷却措施方案的仿真计算研究和对比,得到了该工程的温控保护最优方案。如何模拟大坝的实际浇筑过程,通过仿真计算研究施工期大坝的温度场,采取合适的温控措施,对坝体的施工和安全监测有着重要的意义。     

某地下防护工程大体积混凝土冬季施工综合温控防裂技术

利用有限元分析软件ANSYS,建立某地下防护工程隧洞被覆结构模型,对被覆混凝土冬季施工期的浇筑过程进行仿真分析,采用ANSYS参数设计语言(APDL)编程模拟混凝土温度场变化过程,分析施工过程中混凝土内部不同时间的温度场及温度应力,从而得出合理的温控防裂措施.结果表明,采用综合温控防裂技术后,混凝土的温度应力增加变缓,且均小于抗拉强度,混凝土基本不出现裂缝,有效保证了地下工程的安全性与耐久性.     

地震波作用下倒虹吸管共振响应分析

为了验证龙开口水资源工程中倒虹吸混凝土支撑Q235C钢材管道结构供水时的抗震安全性,采用ANSYS流固耦合下的倒虹吸动力响应模型,通过加载地震波的响应谱,并分析倒虹吸整体结构在地震波作用下供水时的应力和位移响应情况。结果表明:龙马厂倒虹吸的整体和局部应力在流固耦合作用下峰值119.8MPa以及地震波作用下应力峰值130.9MPa,均满足Q235C的局部屈服应力157.9MPa的要求,因此,本工程的材料与设计情况均符合工程要求,但是应力的峰值出现在混凝土支墩结构附近,并且支墩处允许钢管有限量轴向位移及翘转,这可能会对支墩结构产生损坏,应在设计时注意进行合理的加强。     

大体积混凝土基础裂缝控制技术

大体积混凝土因水化热聚集在内部不易散发,容易造成内外温差过大而在混凝土凝结硬化早期造成温差裂缝.结合某工程大体积基础混凝土施工,提出了采用系统的方法对裂缝进行控制,同时,在冬季施工中采用多重综合蓄水养护法,确保了工程质量,取得了良好的效果.