复杂地质条件下大型调压井关键施工技术数值仿真优化分析

结合四川岷江福堂水电站调压井工程,运用ANSYS结构有限元软件,在全面考虑调压井井周岩体预固结灌浆和灌浆孔锚筋索预加固技术、井口锁口圈梁加固、井身开挖围岩喷锚支护、整体倒挂砼衬砌和钢板衬砌等关键施工程序的基础上,对本工程调压井井口开挖裸露高度和井身开挖裸露高度等关键施工技术方案进行了数值仿真优化分析,并应用数值仿真优化成果,开展了调压井施工全过程的数值仿真及监测反馈分析,结果表明：计算成果有效指导了调压井工程的安全施工,且对类似工程有很好的参考价值。     

大型多岔调压井衬砌混凝土结构三维有限元分析

大型多岔调压井通常具有空间结构复杂、受力条件多变、且易受地质条件和地下水位等多因素影响的特点,为评价其衬砌混凝土结构安全,以黑泉水库左岸调压井为例,采用ANSYS系统构建大型多岔调压井三维有限元数值模型,计算分析了不同工况下衬砌混凝土受力和应力分布特征,在此基础上进行了调压井结构配筋复核、抗裂验算及裂缝扩展宽度验算等复核计算,最后基于验算结果给出了合理的工程指导建议,作为多岔调压井工程设计和工程运行管理时的借鉴.     

衬砌混凝土渠道的施工方法

混凝土衬砌渠道是灌区节水防渗的重要措施之一,为保证衬砌混凝土防渗渠道效果和耐久性。文章介绍了灌区渠道衬砌混凝土基面施工、混凝土浇筑施工方法。     

南水北调渠道混凝土衬砌施工技术

南水北调渠道属于大型渠道,底宽较大,边坡坡度较缓,渠道边坡混凝土要分块采用模板浇筑,资源投入较大、功效较低且工程质量不易保证,渠道衬砌机械施工正好解决这个难题.指出了运用衬砌机进行渠道混凝土衬砌施工的25道工序,论述了施工质量控制及各种裂缝防治措施.混凝土衬砌机的成功实践经验可在南水北调工程渠道施工中推广应用.     

基于3维损伤流变理论下某调压井群围岩时效稳定性研究

拟建的某水电站调压井区域围岩岩性为石英云母片岩,勘探及室内试验发现其岩体属于片理构造发育明显的软岩,具有较典型的横观各向同性流变特征。由于区域地应力水平较高,工程施工期及运行期围岩流变现象可能显著影响工程施工安全及长期稳定性。基于FLAC3D软件建立3维数值计算模型,采用横贯各项同性岩体损伤流变本构,同时考虑施工时序及支护措施,研究调压井群施工期和运行期围岩稳定性及衬砌结构安全性。结果表明:施工开挖过程中围岩在流变效应的显著影响下,其变形量随时间略有增加,及时喷锚支护对围岩变形的限制作用显著,开挖完成500 d后围岩位移趋于收敛;开挖完成后围岩整体处于受压状态,施作二次衬砌有利于围岩应力场均匀化重新分布;运行期调压井衬砌变形量值增长速率随时间逐渐减小,其中2年内变形量约占长期(50年)变形量的54%;调压井围岩及衬砌结构运行1年后应力水平基本趋于稳定,运行期内调压井围岩应力水平变化幅度很小。     

基于三维损伤流变理论下某调压井群围岩时效稳定性研究

拟建的某水电站调压井区域围岩岩性为石英云母片岩,勘探及室内试验发现其岩体属于片理构造发育明显的软岩,具有较典型的横观各向同性流变特征。由于区域地应力水平较高,工程施工期及运行期围岩流变现象可能显著影响岩体稳定性及衬砌结构特性。本文在全面反映区域地质构造、调压井结构形式及地应力场的基础上,建立了三维数值计算模型,同时考虑施工时序及支护衬砌措施,应用根据室内试验及现场监测资料建立的横观各向同性岩体粘弹塑性损伤本构模型,采用FLAC3D软件研究了调压井群施工期和运行期围岩稳定性及衬砌结构安全性。结果表明：施工开挖过程中围岩在流变效应的显著影响下,其变形量随时间有所增加,及时喷锚支护对围岩变形的限制作用显著,开挖完成后500d后围岩位移趋于收敛;开挖完成后围岩整体处于受压状态,施作二次衬砌有利于围岩应力场均匀化重新分布;运行期调压井衬砌变形量值增长速率随时间逐渐减小,其中2年内变形量约占长期（50年）变形量的54%,调压井围岩及衬砌结构运行1年后应力水平基本趋于稳定,运行期内调压井围岩应力水平变化幅度很小。     

高寒地区隧道施工混凝土抗冻融技术研究

高原高寒地区隧道工程中的初期支护喷混凝土和现浇衬砌混凝土,在低温拌制、运输、施工过程和养护期间会受冻,运营期间,衬砌混凝土处于干湿交替作用的环境,易产生冻融破坏.以鹧鸪山隧道工程为例,研究了高原高寒地区隧道施工的混凝土的抗冻融技术,包括合理选择外加剂种类和掺量;严格控制水灰比;原材料预热保温;增加密实度;加强施工过程和预养期间的防冻;以及衬砌防排水等.这些针对高原高寒环境的混凝土抗冻融技术措施对今后的相似工程具有借鉴意义.     

江西查册水电站引水隧洞衬砌施工技术探讨

引水隧洞衬砌施工是水电站工程建设当中的重要内容,具有较高施工难度,体现在作业面小、易渗水、质量要求高等方面.针对水电站引水隧洞的工程特点,以江西查册水电站为例,论述了引水隧洞衬砌施工的施工布置、工艺流程、混凝土浇筑、质量控制以及施工难点处理等内容,为国内水电站引水隧洞衬砌施工技术及应用提供了有益的参考.     

官地水电站右岸施工导流洞进口塌方段衬砌结构安全

塌方是水工隧洞施工过程较为常见的工程事故之一,而顶拱塌方是塌方事故中较难处理的一种.根据官地水电站右岸导流洞进口塌方段回填处理措施,建立最大塌方段的断面计算模型,仿真分析了施工开挖、顶拱塌方段回填和下闸封堵等过程,针对回填混凝土与围岩间的接合状态、衬砌混凝土的抗剪断参数等展开了衬砌结构的安全复核.计算结果表明:回填混凝土与围岩间的粘结强度对衬砌结构受力有重要影响,在顶部回填混凝土与外水压力的共同作用下,衬砌混凝土左右两侧拱座位置是潜在破坏区域,应防止其发生剪断破坏.     

南水北调中线混凝土渠道衬砌机械化施工技术分析

在南水北调中线京石段滹沱河倒虹吸进出口工程渠道施工中,首次在国内成功将全断面渠道衬砌机用于施工。对该段混凝土渠道衬砌机的组成、施工技术和工艺以及综合效益进行了分析,以期为同类工程施工提供借鉴。     

“套接式H型”缓冲器在超大型竖井混凝土施工中的应用

针对N-J水电工程调压竖井长溜管输送混凝土时骨料离析、下料速度快、混凝土和易性较差等输送技术难点,设计出一种“套接式H型”缓冲器,并对其结构设计及工作原理进行了详细研究。现场对比试验及应用表明:与原有的MY·BOX型缓冲器相比,新型缓冲器结构简单,制作成本低,且能有效控制高落差条件下的混凝土下落速度,解决混凝土拌和物离析及对管路磨损、击穿问题,保证了设备的使用寿命、施工安全及混凝土工程质量,可为类似竖井混凝土衬砌施工提供良好的借鉴。     

油田含油污水池VOCs治理技术研究

为了解决目前油田站场敞口式污水池中可挥发性有机物（VOCs）散发问题，对物料平衡法、地面浓度反推法、排放系数法、类比估算法等VOCs计算方法进行介绍，对比和讨论了钢筋混凝土密闭、彩钢板密闭、玻璃钢板密闭、反吊膜密闭和全接液式浮盖等污水池密闭处理方法，并提出了不同密闭方式配套的VOCs回收和处理方案。通过对比可知，在对VOCs进行精确计算时，推荐采用物料平衡法和地面浓度反推法；在仅需要粗略计算时，推荐采用排放系数法和类比估算法。在污水池密闭工程中，推荐采用造价较低、施工方便、密闭性好、造型美观的反吊膜密闭方案；在污水池全部密闭的基础上，推荐采用造价较低、工艺较为简单的挥发气回收装置。     

柔性聚合物砂浆防渗技术在铜官山抽水蓄能电站中的应用

柔性聚合物砂浆防渗材料作为一种新型防渗材料应用于抽水蓄能电站上库调压井兼闸门井防渗层,在国内水电工程上尚属首次.柔性聚合物砂浆本身所具有的高粘结强度不但可以加强围岩开挖支护过程中喷射混凝土的抗拉强度,减少和防止喷混凝土裂缝的产生,而且使柔性聚合物砂浆与喷混凝土层形成一整体,更进一步地提高其综合防渗性能.而且柔性聚合物砂浆防渗层施工简便、易搅拌均匀,防渗材料配料简单、易喷涂、质量易于保证,因而在同类型水电工程中极具推广应用价值.     

哈尔滨南岗会堂增层改造设计

为解决增层改造施工过程影响既有建筑正常使用的问题,结合哈尔滨南岗会堂增层改造工程,研究了既有房屋套建巨型框架增层的设计方法与施工措施．巨型框架选用悬挂结构体系,次框架的竖向荷载通过吊柱传至主框架．主框架由内置H型钢预应力混凝土组合梁和角钢混凝土柱组成,次框架由型钢混凝土梁和型钢混凝土柱组成,施工阶段采用自承重现浇混凝土结构体系,实现既有建筑在施工过程中的正常使用     

泵出口附近设单向调压塔水锤的防护计算

根据水锤计算的特征线法，建立了泵出口附近设单向调压塔水锤计算的数学模型，结合榆中钢厂供水泵站的工程实际，提出了长管道供水泵站采用多功能水泵控制阀、单向调压塔、进排气补气阀对事故停泵水锤的防护措施．通过计算机模拟计算，得出了事故停泵多功能水泵控制阀的最优操作程序和单向调压塔的容积，结合该泵站的管线布置提出了设置补气阀的数量和具体位置．通过该泵站实际运行表明，这些水锤防护的综合措施，可较好地解决长管道供水泵站的水锤防护问题．     

塑料扁波纹管及真空辅助灌浆技术在大型双层叠合式预应力水池中的应用

介绍了塑料扁波纹管及真空辅助灌浆技术在常州地区供水一期工程魏村水厂大型双层叠合式预应力矩形水池中的应用。通过灌浆试验、现场测试,将塑料扁波纹管及真空辅助灌浆技术首次成功应用于预应力水池底板与侧壁,为类似工程设计与施工提供了有益的参考。     

圆形有压隧洞钢筋混凝土衬砌预留人工缝的防渗漏设计方法研究

通过理论阐述和有限元计算分析，研究了有压圆形隧洞钢筋混凝土衬砌一种新的防渗漏设计方法，即预留人工缝的防渗漏设计法，并根据分析结果提出了设计建议。这种新的设计方法不但能够达到工程中防渗漏设计要求，同时能够节约钢筋和混凝土的用量、施工方便、缩短工期