构皮滩水电站初期蓄水拱坝工作性态分析

水库初期蓄水是挡水建筑物运行的重要阶段,此时建筑物的工作性态对验证建筑物是否满足设计要求及指导后期运行具有重要意义。对构皮滩拱坝初期蓄水工作性态进行了初步分析和评述,主要内容包括坝体变形、坝体应力应变、坝基渗流、坝体温度场等。初期蓄水后,构皮滩拱坝坝体变位规律良好,符合混凝土双曲拱坝变形特性,实测变形量较小,坝体应力分布符合双曲拱坝低水位运行特征,大坝混凝土自生体积变形多表现为膨胀型,应变量不大,坝基渗流控制效果好,扬压力小于设计值,渗漏量较小,温控措施合理有效。     

大岗山水电站运行初期拱坝工作性态分析

大岗山水电站自2014年底导流洞下闸蓄水以来,拱坝在正常水位下运行1 a多,其工作性态对验证建筑物是否满足设计要求及指导后期运行具有重要意义。笔者对该拱坝运行初期工作性态进行了初步分析,主要内容包括坝体变形、横缝增开度、坝体应力应变、坝体温度场、基础渗流等。历经2个汛期,大岗山水电站库水位在死水位与正常蓄水位之间往复变化,大坝呈现出良好工作状态,坝体变位规律良好,应力分布正常,实测坝体混凝土温升符合一般规律,坝基及两岸渗控系统运行良好,扬压力小于设计值。     

新安江大坝实测温度及应力分析

本文根据新安江大坝二十多年的温度和应变实测资料,对大坝的温度分布和温度场、无应力变形、坝体应力、坝踵及坝基应力等进行了分析.指出了坝面湿胀应力的存在,提出了基岩应变计湿胀应力的估算方法,对内部观测仪器在大坝安全监测中的作用给予了有力的论证.     

碾压混凝土重力坝整体三维仿真分析

本文运用有限单元法对光照碾压混凝土重力坝进行施工、蓄水及运行全过程的温度、应力应变综合仿真分析,得出了温度场、位移场、应力场的分布规律。文中还对坝体/坝基系统进行了全程综合仿真分析与传统不仿真分析,并将两种方案结果进行对比,为工程设计和施工提供依据。同时也为在狭窄河谷地区建造200m级高的碾压混凝土坝提供可靠的理论和实践经验。     

碾压混凝土重力坝安全度评价方法研究

光照碾压混凝土坝是目前世界上最高的碾压混凝土重力坝之一,坝高库大,其安全稳定性是施工期和运行期中至关重要的技术问题。运用有限单元法,对光照碾压混凝土重力坝施工期和运行期的温度场、渗流场、应力应变场等进行仿真分析,采用超载法和强度折减法相结合的方法模拟坝体（坝基）系统的渐进破坏过程和可能的失稳模式,并根据特征点位移突变、屈服区贯通等方法判断大坝的整体安全度,同时对坝基浅层面进行抗滑稳定计算。研究结果表明,光照碾压混凝土重力坝的整体安全度大于3.0,且坝基浅层面等薄弱部位的安全系数大于2.0,满足工程稳定的需要。     

某水库大坝坝基渗流控制关键技术措施的研究

根据老河槽段测压管的实测渗透压力资料,结合坝基的工程地质条件,对某水库大坝坝基渗透压力偏高的形成原因进行了分析。针对坝基渗透压力高的实际情况,工程上采用在坝体内建造混凝土防渗墙、坝基基岩面进行帷幕灌浆的防渗措施,截断了坝基砂砾石层与库水的水力联系。坝基的渗透压力得到了有效的控制,消除了坝体的安全隐患。     

丰满重建工程坝体稳定温度场计算与实测对比

丰满水电站大坝全面治理(重建)工程是对松花江干流上原丰满大坝进行重建,重建工程为碾压混凝土重力坝,最大坝高94.50 m,坝体体型与丰满老坝较为接近。由于工程地处东北严寒地区,气候条件恶劣,坝体体型大,混凝土的温控防裂难度较大。稳定温度场是确定坝体混凝土温控标准和温控措施的基础,本文通过有限元仿真计算确定新建坝体的稳定温度场,并与老坝坝体实测温度进行了对比,说明新建坝体稳定温度场的计算结果与老坝实测温度结果基本一致,可以作为确定坝体混凝土温控标准和温控措施的依据。     

老混凝土坝防渗加固施工中温度应力仿真分析

运用大型通用有限元分析软件ANSYS对某老混凝土重力坝防渗加固形成防渗心墙施工中的温度场及温度应力进行全过程的仿真分析.计算中考虑了水温、气温、坝体材料分区、坝体切槽、浇筑层尺寸以及混凝土发热率等因素的影响.得出了施工过程中温度场及温度应力的变化规律,新浇混凝土对坝体整体湿度场影响较小,但浇筑坝内的温度和应力都有一定变化,新老混凝土接触处应力发生较大变化,开挖、浇筑施工中温度作用不显著改变坝体整体应力状态,但温度荷载却为产生坝体应力的主要因素.     

隔河岩水库官家冲副坝安全监测分析

据坝体变形、坝基稳定、坝基渗水压力和混凝土墙背土压力等监测资料的分析，综合论证了坝体的安全性与所选坝型－－混凝土一页岩石碴堆石坝设计施工的合理性。     

小湾拱坝运行期温度场反演与应力仿真分析

拱坝所处的运行环境复杂,受力状态复杂,其真实的工作状态往往与其设计状态存在一定的差异,因此开展基于坝体温度和变形监测资料,反演坝体与基岩材料参数,仿真坝体的应力状态的研究。通过有限元方法,基于小湾拱坝实测温度,拟合上下游坝面的温度边界条件,并对拱坝运行期温度场进行了仿真;基于变形监测资料,反演坝体和基岩弹性模量;基于反演得到的坝体温度场与材料弹性模量,对小湾拱坝进行应力仿真分析。研究表明:小湾拱坝下游面温度分布总体呈现出两侧坝段高于中间坝段的规律;运行期坝体混凝土的弹性模量相对于试验值约提高30%;在冬季时,上游坝面水位以上部分出现局部拉应力,下游坝面在坝基交界面附近由于应力集中出现局部拉应力,但不至于影响工程安全运行。     

太平湾大坝扬压力超限原因及对坝体稳定影响

对于坝高较小的混凝土重力坝 ,扬压力对坝体稳定影响极大。通过对太平湾大坝扬压力超限原因的分析 ,研究了影响扬压力的因素 (坝体温度、坝体地质条件、坝体结构、基础防渗帷幕及固结灌浆、坝体排水等 )。文章并提出了降低扬压力的措施。     

ABAQUS渗流应力耦合分析中渗透荷载施加问题探讨

渗流应力耦合问题是目前数值分析的热点之一,渗流对应力的影响主要体现在渗透荷载上,然而不同学者应用ABAQUS进行渗流应力耦合分析建模时,在水荷载边界条件施加方面出现2种个问题:定义了孔压边界后,是否还有必要施加静水压力;考虑了坝基的渗流作用,是否还需要在坝底面定义扬压力荷载。通过竖向应力平衡和孔隙静水压力平衡理论及算例对这2个问题进行分析,结果表明:在应用ABAQUS进行渗流应力耦合分析时应同时考虑静水压力和孔压边界;当不考虑坝体渗透性时,应施加扬压力,而考虑坝体渗透性时,则无需再单独施加扬压力。分析成果可为研究ABAQUS进行混凝土重力坝渗流应力耦合分析时渗流荷载和水边界条件的施加问题提供参考。     

西溪水库大坝8,9号坝段坝基扬压力异常成因解析

针对西溪水库碾压混凝土重力坝运行中出现的坝基扬压力突然增大的渗流异常现象,首先对扬压力监测资料进行时空分析,初步得出坝基扬压力时段性骤升主要为持续高水位和温度下降基岩裂隙张开影响耦合作用所致,然后结合统计模型分析,进一步解析和验证异常坝基扬压力形成的物理成因,指出低温高水位的运行工况对大坝渗流较为不利,建议管理单位加强观测分析,条件许可时可对渗流异常部位采取灌浆、排水等渗流控制工程措施,以消除渗流隐患。     

重力坝计算与实测坝踵应力差异中扬压力作用研究

坝踵应力是评价重力坝安全的重要指标,按无拉应力准则设计的重力坝采用有限单元法分析时往往出现较大的拉应力,但实际工程中未见观测到拉应力的报道,有的甚至出现较大压应力,同时实测应力变幅往往远小于计算值。本文统计了国内外24座重力坝观测结果,分析了坝踵应力蓄水前后变化特点,以一典型重力坝断面为例,采用材料力学法和有限元法对坝踵应力进行计算,对比分析了理论坝踵和实测坝踵应力变化规律,重点研究了扬压力对两个坝踵点应力贡献作用,揭示了计算和观测坝踵应力差异的原因之一。结果表明：理论上的坝踵应力是坝踵基岩一侧计入扬压力作用的有效应力,实测坝踵应力则是距基础一定距离、坝体混凝土内部的总应力,两者存在一个与扬压力接近的应力差;按无拉应力准则设计的重力坝,坝内测点不会出现拉应力,最小压应力为0.5～1.0倍的上游水头;实测坝踵的有效应力取决于渗流场和孔隙水压力系数(B系数),该点渗透压力变幅小于上游水头且存在滞后,致使应力变幅明显小于理论坝踵应力变幅;扬压力在理论坝踵和实测坝踵的作用差异是实测与计算坝踵应力差异显著的重要原因之一。     

寒旱区碾压混凝土重力坝运行性态分析

新疆北疆碾压混凝土坝是国内外在极端恶劣条件下修建的第一座百米级全断面碾压混凝土重力坝,工程已正常运行12 a,监测数据表明:坝体上部混凝土温度已接近准稳定场,腹心混凝土温度降至稳定温度场还需10～15 a;高水位运行至今,坝基及坝体水平位移均向下游移动,对比同类型工程,本工程水平位移在正常范围内。通过建立回归模型,分析得出温度及水位是影响横缝开合度及坝体水平位移的主要因素,时效位移年变幅均逐年减小,且变化速率逐渐降低,呈收敛趋势。大坝总渗流量在水位基本保持一致时逐年降低、排水孔加密后扬压力降幅明显。越冬层层间温度、渗透压力均满足规范及设计要求,新旧混凝土结合完好,工程实施的温控措施合理有效,高水位运行后,大坝是安全的,成果对严寒寒冷地区的工程设计、建设及运行管理具有重要的指导及借鉴意义。     

丹江口水利枢纽大坝加高工程右岸2号～右3号转弯坝段锯缝技术的监理实践

南水北调中线水源工程丹江口大坝加高工程有诸多设计技术难题,右岸混凝土坝转弯坝段在平面上是呈凸向下游的反弧形,初期工程中横缝进行了灌浆。在气温与库水位的作用影响下,坝体被挤压向下游变形,坝基上游端部受拉,拉应力区已经发展到帷幕线附近,扬压力增大,需恢复各坝段的变形功能。对大坝横缝进行大面积的切割混凝土在中国尚属首次,且技术性高,没有相应的规范标准可依。结合坝体锯缝工程特点,监理以合同文件为依据,对工程施工质量、进度、合同管理等进行全过程的监控,收到了良好的效果。     

白莲河抽水蓄能电站面板堆石坝监测设计与监测资料分析

主要从面板堆石坝坝体内部变形、坝体表面变形、面板钢筋应力、面板混凝土应力应变、面板垂直缝及周边缝接缝变形、坝基渗透压力、绕坝渗流、渗漏量等方面介绍了湖北白莲河抽水蓄能电站上水库面板堆石坝的安全监测设计及安全监测成果。监测资料分析结果表明,目前面板堆石坝沉降和水平位移已趋于稳定,面板应力与变形较小,总渗漏量较小,大坝处于安全工作状态。     

故县水库大坝渗流分析

故县水库大坝为混凝土重力坝,针对大坝渗流监测项目及运行情况,通过对该工程坝基扬压力、大坝渗流量和绕坝渗流等三方面进行分析,得出F5断层C445-3管水位持续升高,应该引起重视;河床坝段扬压力水位较低,河床坝段排水系统完善,运行正常;岸坡坝段、河床坝段扬压系数均小于设计值0.3,满足设计要求和大坝安全要求;坝基渗流量较小,没有产生较大的集中渗流,大坝帷幕灌浆效果良好,坝基渗流稳定可靠。     

索风营水电站碾压混凝土坝温度控制设计

索风营水电站大坝为碾压混凝土重力坝, 最大坝高115 8m。基于坝址河谷狭窄及基础约束强烈, 为防止坝体出现危害性裂缝, 设计采用有限元三维仿真模拟坝体分缝分层的施工过程对坝体温度应力场进行仿真计算, 从大坝结构设计、混凝土材料选择, 以及施工方法等方面, 加强温度控制。从目前已完成的基础约束区及坝体30万m3 混凝土(其中碾压混凝土18万m3 )浇筑质量来看, 裂缝极少, 且为表层裂缝, 质量良好。     

三峡地区生态环境治理保护对策

三峡地区是全国山地灾害频发的地区之一，而由于工业的发展，沿江域镇环境污染已对长江水质构成威胁，三峡建库后，随着库区水位的抬高，长江流速变缓，排污能力减弱，易在城镇岸段和回水区形成污染带，为此，建议持续实施农业综合开发工程，扩大自然保护区，治理水土流失，改善农业生态环境，加大“长江上游防护林工程”、“长江上游水土保持工程”、“中低产田改造工程”的投资比重和治理范围，对于山地灾害防治的重点为地质灾害严