錦屏高拱壩施工期性態(tài)分析及整體安全度研究.pdf

1、該文結合國家電力公司成都勘測設計院委托的研究項目"高拱壩收縮縫灌漿效果對壩體應力和位移的影響"(項目編號:JP-2002-52),主要進行了以下幾個方面的研究工作:1.提出一種用有限元方法確定水管冷卻等效絕熱溫升的新途徑,可以很好地模擬金屬或非金屬冷卻水管和混凝土體系的三維熱傳導、熱對流關系.將此方法用于拱壩典型澆筑塊的施工期仿真計算,研究了水管排布方式和冷卻水溫對冷卻效果的影響.2.編制了拱壩溫度場和應力場仿真分析控制程序,成功實現(xiàn)了

2、建模和分析過程的參數(shù)化,對于不同的澆筑方案、溫控措施和蓄水計劃,可通過改變相應參數(shù)實現(xiàn),提高了利用大型通用軟件解決工程實際問題的效率.3.考慮拱壩分期封拱灌漿過程和提前蓄水過程,對錦屏拱壩進行施工期溫度場和應力場的仿真分析,得到了大壩在整個施工澆筑過程中溫度、應力和橫縫開度的變化規(guī)律.4.針對高拱壩提前蓄水后,造成拱壩上部未灌漿橫縫受壓擠緊,不利于接縫灌漿順利進行的問題,從分析上游面水壓荷載作用下橫縫的閉合機理入手,基于裂縫開度變化是開

3、裂結構物的位移問題思想,推導出拱梁分載法基礎上,上游水壓荷載作用下橫縫寬度變化量的計算公式,并給出算例.5.針對上述高拱壩提前蓄水后面臨的上部橫縫灌漿問題,該文首次通過高拱壩施工期全過程仿真計算分析,預測了不同蓄水水位下未灌漿橫縫的開度變化過程,并給出能夠保證灌漿正常進行的允許最高水位,這對大壩的溫控、蓄水和灌漿設計有實際指導意義.6.采用三維非線性有限元法,以累計自重和設計水壓為基本荷載,利用超載法和部分超載、部分強度降低的綜合法分析