臺山碾壓混凝土重力壩溫度場仿真研究

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1、臺山碾壓混凝土重力壩溫度場仿真研究徐衍t胡靖葛瑤張曉飛(1中國水利水電第四工程局有限公司青海西寧810006；2陜西省人防建筑研究設(shè)計院陜西西安710061；3陜西省水利電力勘測設(shè)計研究院陜西西安710001；4西安理工大學(xué)水利水電學(xué)院陜西西安710048)摘要考慮臺山核電廠淡水水源工程碾壓混凝土重力壩結(jié)構(gòu)設(shè)計和布置特點(diǎn)，模擬大壩混凝土施工過程，采用有限單元進(jìn)行溫度場仿真計算研究，結(jié)果表明：對低溫季節(jié)澆筑的部位，采取自然入倉澆筑方式，高溫季節(jié)澆筑的部位采取控制澆筑溫度措施，且對整個區(qū)域的混凝土通天然河水冷卻，最高

2、溫度可滿足碾壓混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范要求。研究成果為該碾壓混凝土重力壩的設(shè)計和施工提供了重要依據(jù)。關(guān)鍵詞碾壓混凝土重力壩；溫度場；三維有限元法；施工過程中圖分類號：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A1工程概況式中：A￡——彈性應(yīng)變增量；28．2~C，最低氣溫為15．0~C，多年平均氣溫△￡nc——徐變應(yīng)變增量；為22．5℃，壩址區(qū)多年月平均氣溫見表1?！?nT——溫度應(yīng)變增量；大壩上游面采用二級配碾壓混凝土，臺山核電廠淡水水源工程位于臺山市A8n——干縮應(yīng)變增量；大壩內(nèi)部采用三級配碾壓混凝土，基礎(chǔ)墊赤溪鎮(zhèn)曹沖溪上，工程靠南海海

3、邊，由攔河壩、輸水隧洞及進(jìn)場道路等組成。攔河壩為△s——自生體積應(yīng)變增量。應(yīng)力層采用三級配常態(tài)混凝土，混凝土熱力學(xué)場有限元計算方法見文獻(xiàn)。參數(shù)見表2。碾壓混凝土重力壩，壩址位于赤溪鎮(zhèn)新松村旁上游lkm，距離南海海邊直線距離約從2009年11月21日開始澆筑底板3km。碾壓砼重力壩壩頂長度328m，壩頂高3計算參數(shù)1．5m厚常態(tài)混凝土，碾壓混凝土的開澆時程53．6m，防浪墻高程54．8m，最大壩高間為2009年12月2013，至2010年6月54m，壩頂寬7．0m，壩體上游面垂直，下游工程所在地多年月平均最高氣溫為

4、20日，壩體澆筑至設(shè)計高程45．80m。大壩邊坡為1：0．75。河床部位布置溢流壩段，表1壩址區(qū)多年月平均氣溫單位：℃共5孔，每孔凈寬10m，為開敞式自由溢流月份l2345678910111212堰，堰頂高程為正常蓄水位48．4m。溢流壩氣溫15．015．718．822．626．027．528-227．926．724-320_316．522．5t段上游面垂直，堰面為WES曲線，堰面曲表2大壩混凝土熱力學(xué)參數(shù)線以下坡比為1：0．75，采用階梯式溢流面大壩混凝土導(dǎo)溫系數(shù)(m2／h)比熱(kJ&g·oC)導(dǎo)熱系數(shù)(kJ

5、／m·h·oC)水化熱溫升(℃)接消力池聯(lián)合消能方式。大壩上游面O．oo31720．9627-31T=23．OOt／(2．29+0大壩內(nèi)部O．o030610．9196．85T=19．83t／(2．75+02計算原理與方法大壩基礎(chǔ)墊層0．0031720．962731T=23．55t／(1．15+0非穩(wěn)定溫度場表3大壩混凝土施工進(jìn)度安排在計算域R內(nèi)任一點(diǎn)，需滿足熱傳導(dǎo)方程1序號開始施工時間起始高度終止高度序號開始施工時間起始高度終止高度22212Oo9．12．21O1．5112010．O5．1124278T盟—0"r

6、++22009．12．25～2010．02．20固結(jié)灌漿122010．05．2l2730aaaz0,r32010．02．211．53132010．06．Ol3033式中：——導(dǎo)溫系數(shù)；4201O．O3．0l36142010．06．1133360——混凝土的絕熱溫升。52010．O3．11691520lO．06．213639混凝土在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變增量62010．O3-21912162010．07．013942包括彈性應(yīng)變增量、徐變應(yīng)變增量、溫度應(yīng)72010．04．011215172010．07．114245@

7、變增量、干縮應(yīng)變增量和自生體積變形增82010．04．1l15l8182010．07_2l4548oC量，因此有92010．04．211821192010．O8．014851△￡n=△￡he+A￡tie+A￡liT+△￡n△￡n0102010．05．O12124202010．O8．115154()Cr＼=基金項目：國家自然科學(xué)基g~．(51479168、51409207)。Q引水隧洞工程灌漿施工方法優(yōu)化研究龔雪燕曾慶平(中國電建集團(tuán)中南勘測設(shè)計研究院有限公司湖南長沙410014)摘要引水隧洞在實際施工中存在眾多困

8、難，其中在引水隧洞主洞的掘進(jìn)和襯砌施工過程中，采用傳統(tǒng)灌漿施工技術(shù)難以開展。本文就水電站引水隧洞工程中灌漿施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，能夠較好地解決固結(jié)灌漿施工技術(shù)中存在的問題，亦可為其他水工建筑物的施工提供參考。關(guān)鍵詞水利水電工程；水電站；引水隧洞；灌漿技術(shù)；施工優(yōu)化中圖分類號：TV732文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A引水隧洞在水電站工程建設(shè)中占有非鉆架，校正并固定鉆機(jī)。鉆機(jī)固定后，應(yīng)按滿足相應(yīng)