花園水電站混凝土重力壩施工期溫度效應(yīng)研究.pdf

1、在水利工程中，混凝土重力壩是一種非常重要的水工建筑物，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、施工方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。然而混凝土重力壩也存在一些缺陷，如澆筑尺寸大、混凝土導(dǎo)熱性能差等導(dǎo)致澆筑塊內(nèi)水化熱積聚，易形成較大的溫差使壩體產(chǎn)生溫度裂縫。尤其在較寒冷的地區(qū)修建混凝土重力壩，施工期溫度荷載對(duì)壩體安全的影響尤為明顯?；谝陨显颍谄涫┕て诓扇『侠淼臏囟瓤刂拼胧┦且豁?xiàng)不可不重視的內(nèi)容。
　　本文選取位于較寒冷地區(qū)的甘肅省迭部縣花園水電站混凝土

2、重力壩右岸非溢流壩段模擬計(jì)算其施工期溫度效應(yīng)。模擬過(guò)程結(jié)合溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)及水管冷卻的有限元法計(jì)算理論，整理實(shí)際工程地形地質(zhì)、水文氣象資料，通過(guò)本工程和類(lèi)似工程完成材料基本參數(shù)的選擇和施工過(guò)程的簡(jiǎn)化，假定四種不同溫控措施的澆筑方案，并利用有限元軟件Midas FEA建立所選壩段的三維有限元模型。通過(guò)模擬計(jì)算，得到了不同溫控措施澆筑方案下壩體的溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)分布情況。
　　通過(guò)溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)的結(jié)果對(duì)比顯示，在無(wú)溫控措施澆筑時(shí)，澆筑層溫

3、度散失較快，內(nèi)外表面易形成大的溫差，低溫季節(jié)澆筑對(duì)澆筑層進(jìn)行保溫措施后，澆筑層溫度散失變緩，內(nèi)外表面溫差減小，低溫季節(jié)澆筑對(duì)澆筑層內(nèi)部通水冷卻的溫控措施不僅能夠使?jié)仓铀療嵘⑹r(shí)間變短，還可以很好的降低澆筑層溫差，但考慮到溫度降低過(guò)快容易造成后續(xù)澆筑層澆筑倉(cāng)面溫度過(guò)低，不利于后續(xù)澆筑工作，則提出了在低溫季節(jié)澆筑時(shí)，即對(duì)澆筑層通水冷卻，又在其外表面加蓋保溫板的澆筑方案，采取此種溫控措施后，澆筑層溫差最低且不影響后續(xù)澆筑工作。在溫度較低的

4、地區(qū)修建混凝土重力壩，壩體內(nèi)部混凝土水化熱最大溫升較普通地區(qū)要低，且壩體內(nèi)部混凝土水化熱散失較快，壩體達(dá)到溫度平衡或準(zhǔn)平衡所需時(shí)間短。壩體施工過(guò)程中，最大拉應(yīng)力總是出現(xiàn)在壩體下游壩趾范圍內(nèi)，相對(duì)于不采取溫控措施的澆筑方案一，低溫季節(jié)澆筑層表面加蓋保溫板措施，第一主應(yīng)力略有升高，升高0.27MPa，第二主應(yīng)力也升高有0.15MPa;低溫季節(jié)對(duì)澆筑層通水冷卻，第一主應(yīng)力可降低0.51MPa，第二主應(yīng)力可降低0.05MPa;低溫季節(jié)采取兩種溫