狭窄河谷中混凝土面板坝的应力变形规律及工程措施研究

为深入了解河谷地形因素对混凝土面板堆石坝应力变形特性的影响,采用一个典型的混凝土面板堆石坝三维有限元模型进行了不同岸坡坡度与河床宽度等影响因子的分析研究,并在总结已有相关研究成果的基础上,结合工程实例,探讨了改善峡谷地区混凝土面板堆石坝应力变形特性的工程措施。研究成果表明:河谷地形对大坝的作用主要表现在岸坡对坝体和面板的约束及顶托作用,这种作用随大坝长高比的增加而减弱。对于修建于狭窄河谷中的面板坝,其堆石体位移梯度和面板的压应力数值相对较大。工程上可采取提高堆石体压实密度,设置岸坡增模堆石区,以及合理确定面板浇筑时机和设置可吸收变形的面板纵缝填充材料等措施,以控制坝体变形并改善面板的应力状态。     

超高混凝土面板堆石坝建设中的关键技术问题

300 m级超高混凝土面板堆石坝的设计与施工将面临一系列技术挑战。对于超高混凝土面板坝,其坝坡稳定和堆石材料渗透稳定不是主要制约因素,而坝体堆石的变形控制,以及混凝土面板应力状态的改善将是关键技术问题。为此,必须从坝体材料分区的改进、筑坝材料选择、堆石压实标准控制,以及面板浇筑时机选择、面板厚度设计、面板钢筋排列、面板接缝系统设计等方面,采取相应的工程措施,以尽可能地减少堆石体的变形(特别是后期变形),降低运行期混凝土面板的拉、压应力。通过采取这些工程措施,建设300 m级超高混凝土面板堆石坝在技术上是可行的。     

马来西亚巴贡混凝土面板堆石坝面板抗挤压破坏措施探讨

随着混凝土面板堆石坝高度的逐渐增加,大坝堆石体的后期变形以及窄河谷内堆石体拱效应对大坝面板的变形和应力的影响愈发显著,致使河床中部的面板混凝土出现了不同程度的挤压破坏现象。分析面板混凝土挤压破坏的原因,并结合马来西亚巴贡混凝土面板堆石坝设计和施工状况,提出了一些预防措施,供大家探讨。     

锅浪跷水电站大坝面板施工技术

混凝土面板堆石坝作为水利水电工程中广泛应用的坝型,大坝面板作为大坝挡水防渗的重要结构体,其施工质量直接关系大坝整体挡水防渗效果以及坝体长期运行的安全。严格控制面板浇筑前面板对应范围内已填筑坝体沉降期、以及且面板顶部处的坝体沉降速率、先期施工的面板顶部填筑超高量等指标,是避免面板浇筑后因坝体沉降变形引发面板裂缝的关键。     

复杂覆盖层上面板堆石坝应力变形分析

大坝覆盖层复杂的面板堆石坝在填筑期或运行期会出现拉裂、挤压、渗漏等破坏,为研究面板堆石坝的受力变形特征,采用数值模拟的方法,模拟了面板堆石坝竣工期和满蓄期两个时期的坝体应力变形特性,表明在主次堆石交界处范围内的应力数值较高,此处必须采取合理施工措施,提高坝体强度。满蓄期面板拉应力较大,为避免受拉出现裂缝,要在坝体两侧受拉显著范围内加大配筋密度。     

河口村水库面板堆石坝坝体填筑质量控制综述

河口村水库大坝为面板堆石坝,大坝建在深覆盖层上,大坝的主体———坝体的沉降变形是保证大坝坝体及混凝土面板安全的关键。文章介绍面板堆石坝坝体填筑质量控制管理。对坝体一期堆石体填筑过程严格管理,严把料源和工序控制,采用先进科技手段,保证了工程质量,加快施工进度,为后期混凝土面板施工赢得宝贵时间进行阐述。     

老挝南湃面板堆石坝电磁沉降管弯管施工工艺

混凝土面板堆石坝是以堆石体为支承结构,在其上游表面浇筑钢筋混凝土面板作为防渗结构的堆石坝。堆石坝的沉降变形关系到大坝的安全,是判定大坝运行状况的重要指标。为了解决混凝土面板堆石(砂砾石)坝面板下部的电磁沉降管在面板施工时被废弃的问题,本文介绍了一种成工的电磁沉降管弯管施工工艺。通过对该工艺的运用,南湃水电站电磁沉降管成活率高,同时节约了大量的经济成本。     

复杂地形对面板坝面板应力和变形的影响分析

某混凝土面板堆石坝坝高144m．河谷地形复杂。采用三维非线性有限元法,建立了坝体和坝基的三维有限元模型．模拟了大坝填筑施工过程和水库蓄水过程．分析了运行期面板的应力变形及周边缝的变位特性,研究了复杂地形条件对该坝面板应力和变形的影响。计算表明：该混凝土面板堆石坝的面板应力受地形的影响较大,与坝体断面几何形态密切相关。左岸次堆石区变形大．面板应力较大,而右岸岩体的支撑作用显著,面板应力较小。右岸陡坡处及左右岸变坡处周边缝的变形较大。     

缩减三维变形的防挤压破坏面板坝设计

近年来,已建的面板堆石坝多出现面板挤压破坏现象,影响坝体安全和正常运行。本文通过分析面板挤压破坏机理,设计了一种缩减三维变形的防挤压破坏面板堆石坝,通过调控堆石体变形的分区构造、非线性超填施工措施、微壳体面板及垂直缝构造设计等措施,缩减坝壳的三维聚心变形,削减面板底部的侧向摩擦力及由此产生的侧向位移和挤压,进一步保障面板处于挤压状态时的受力条件。可系统性解决面板坝的挤压破坏问题,值得推广应用。     

积石峡水电站面板堆石坝湿化变形控制研究

积石峡水电站面板堆石坝主堆石区采用坝址区岩石开挖料填筑而成,为控制坝体的湿化变形,在坝体填筑基本完成后,采用坝体底部浸水的措施。结果表明:坝体浸水能提前释放堆石坝的湿化变形,特别适用于风化岩、软岩等软化系数小的岩石填筑的坝体;坝体浸水加速了面板堆石坝的施工期变形,缩短了大坝施工期沉降时间,为混凝土面板的提前施工及其裂缝控制创造了良好的先决条件;坝体排水期间,坝体内外水位差应不超过1 m。     

狭窄河谷中的高面板堆石坝长期应力变形计算分析

根据已建面板堆石坝的竣工后沉降变形规律和室内大型三轴流变试验结果,提出了堆石体长期变形流变模型.对建设在狭窄河谷中的九甸峡混凝土面板堆石坝进行了三维应力变形分析,考察了三维效应、堆石体流变等因素对大坝长期应力变形特性的影响.结果表明,狭窄河谷岸坡对坝体存在拱效应,减小坝体应力,同时,由于右岸坡度缓于左岸,右岸侧坝体较左岸侧存在更大的朝向河谷中心的位移.拱效应也阻碍了面板的弯曲和沉降变形,使靠近岸坡的面板接缝拉开和错动,并可能导致河床段面板中上部发生挤压破坏.坝体流变变形增大了面板挤压破坏的可能性.库水推力导致面板在挠曲的同时发生顺岸坡向拉伸,坝体的后期流变变形则可减小或改变面板的拉伸状态.     

两种模型对面板堆石坝应力及变型分析对比

对面板堆石坝而言,其应力变形关系到坝体安全及大坝的运行状态。因此,能够有效地进行数值计算及分析,对面板堆石坝的设计施工具有重要的工程意义。结合实际工程问题,以某水电站混凝土面板堆石坝为背景,对实际情况进行模拟。分析了水电站面板堆石坝的应力变形规律,得到一些有益的结论。     

某混凝土面板堆石坝数值模拟与监测分析

采用邓肯E-B非线性模型对某混凝土面板堆石坝进行有限元分析,研究分析了大坝各工况水位下的渗流状况和不同时期坝体的应力及变形情况,将理论计算结果与大坝安全原型观测资料对比分析。分析表明:坝体的渗流、应力和变形值均在允许范围内,计算结果与监测数据基本一致。大坝防渗施工质量较好,混凝土面板和防渗帷幕灌浆起到了良好的防渗作用。坝体应力分布与变化情况合理,其变形规律与混凝土面板堆石坝普遍的变形规律较为相符,说明大坝处于安全运行状态。同时,对大坝后期运行有一定的指导意义,为大坝安全评价提供了科学依据,也对类似工程理论计算具有参考价值。     

基于参数反演法面板堆石坝长期运行变形分析

根据水布垭面板堆石坝坝体几何参数和周围山体地形地质资料,建立面板堆石坝三维数值计算模型。以坝体在竣工时的变形实测资料为依据,采用智能位移反演方法反演获得堆石体流变变形参数,对坝体的长期运行变形进行计算分析。通过对大坝堆石体及面板在运行期的应力应变分析成果,可以看出大坝在竣工蓄水后经过一段时间的运行,坝体的整体发生了一定的沉降变形,面板垂直缝、周边缝及止水部位也相应出现了一定变形。通过与实测比较分析,坝体变形在合理范围以内并趋于稳定。在今后坝体的长期运行中,要对出现变形位置的测点加强监测,确保整个坝体长期安全稳定运行。     

高面板堆石坝面板挤压破坏问题研究

近些年来,国内外的一些面板堆石坝工程相继出现了河床段面板挤压破坏现象,通过对面板挤压破坏机理的分析,表明造成面板挤压破坏的根本原因是堆石的变形,它与坝高、河谷形状、以及堆石的压实状况等因素有着较为密切的关系。严格控制坝体的总体变形,特别是控制蓄水运行后的坝体变形,是避免出现面板挤压破坏的最有效手段。     

面板堆石坝填筑仿真及堆石料参数影响研究

本文以堆石体变位来评价仿真计算模型是否满足工程借鉴要求,进一步减小有限元的计算结果与实际观测值之间目前存在的较大差距。根据百米级面板堆石坝应力变形的特点,结合坝体变形原型观测数据,对数值分析中坝体分区填筑的碾压分层问题进行探讨,解决了坝体分期施工中网格简化的问题,提出了仿真分析中面板堆石坝坝体的有效分层厚度与坝高的比例,极大地提高了计算效率,有效地预测了面板堆石坝坝体的变形。同时通过研究面板堆石坝堆石填筑参数对坝体变形的影响,得到堆石材料参数的影响范围,为面板坝设计、试验研究提供依据。     

积石峡水电站拦河大坝面板混凝土开盘浇筑

<正>据青海新闻网3月15日上午10时16分,积石峡水电站面板混凝土在震耳欲聋的鞭炮声中开盘浇筑,标志着面板混凝土堆石坝工程进入新的施工阶段。积石峡水电站拦河大坝设计为面板混凝土堆石坝,其中坝体填筑工程于2009年9月26日提前4天完成。为确保大坝质量和安全,堆石坝体经过6个多月的沉降期后,计划于今年3月中旬开始浇筑面板混     

东津水电站面板堆石坝变形观测

本文根据预埋仪器的实例、实测资料，分析了东津电站面板堆石坝的变形、沉降和汛期坝前水位对坝体水头线所产生的影响。实测资料证明，堆石体变形量小，压缩模量较大，大坝运行安全可靠。     

白溪水库面板堆石坝混凝土面板裂缝成因分析与处理

白溪水库面板堆石坝最大坝高124.4 m,大坝在施工期和完工运行期混凝土面板均产生了裂缝.对裂缝进行检测统计分析,认为施工期堆石体的变形、运行期两侧面板局部应力集中拉应变较大、中央堆石体徐变和上下游不均匀沉降是导致面板结构性裂缝的原因,并对面板裂缝进行了处理,取得很好的效果.     

预沉降对高面板坝长期应力变形特性影响研究

随着西部地区水资源的开发利用,适应地形能力强的百米级高面板堆石坝越来越常见,而堆石体的流变效应将导致作为堆石坝主要防渗结构的面板在运行期发生脱空、挤压破坏和开裂等现象,经验表明面板浇筑前设置预沉降期可以减少面板病害问题,但预沉降对坝体和面板的长期变形影响规律尚不明确,导致预沉降时间的选定具有较大随意性。考虑坝体安全性和经济性,采用有限元法全面分析蓄集峡百米级高面板堆石坝长期应力变形对不同预沉降时间的响应。结果表明,当预沉降时间为180 d时,可以有效降低运行期堆石体的流变效应,改善面板的长期工作性态。