碾压混凝土拱坝裂缝成因与防裂措施分析

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1、第34卷第7期人民黄河Vo1．34．No．72012年7月YELL0WRIVERJu1．．20l2【水利水电工程】碾压混凝土拱坝裂缝成因与防裂措施分析杨远斐，包腾飞。，吕蓓蓓，李金友，陈善应(1．河海大学水利水电学院，江苏南京210098；2．河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210098；3．河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心，江苏南京210098)摘要：以某碾压混凝土拱坝为例，利用Abaqus有限元软件和Fortran编程相结合的方法建立了有限元模型，对拱坝在不同工况下的温度场和应力场进行了模拟计算，分析坝体裂缝产生的原因及防裂措施。结果表明：及时通水冷

2、却可以大大降低混凝土内部温度，从而在很大程度上降低混凝土拉应力，有效控制裂缝的产生；"-3通水流量达到一定值后，若再加大通水流量。则不能显著降低混凝土温度。为避免混凝土产生表面裂缝，应采取降低混凝土出机口及入仓温度、对仓面进行保温及喷雾、加快混凝土散热等温控措施。关键词：碾压混凝土；裂缝成因；通水冷却；防裂；拱坝中图分类号：TV642．4文献标识码：Adoi：10．3969／j，issn．1000—1379．2012．07．048AnalysisonCrackCausesofRCCandMeasuresofCrackControlYANGYuan—fei，，BAOTeng—fei，，LVBei

3、—bei'，LIJin—you'，CHENShan—ying't。(1．CollegeofWaterConservancyandHydropower，HohaiUniversity，Nanjing210098，China；2．StateKeyLaboratoryofHydrologyWaterResourcesandHydraulicEngineenng，HohaiUniversity，?Canjing210098，China；3．NationalEngineenngResearchCenterofWaterResourcesEficientUtilizationandEngineeringS

4、afety，HohaiUniversity，Nang210098，China)Abstract：TakingacertainRCCarchdamasanexample，afiniteelementmodelWaSestablishedbycombiningAbaqusfiniteelementsoftwarewithFortranprogramming．Thesimulationcalculationofthetemperaturefieldandthestressfieldunderdifferentworkingconditionswascarriedout．Themaincausesof

5、thedamcrackswereanalyzed．Theresultshowsthatthewatercoolingintimecanreduceconcreteinternaltemperaturegreatly，andreduceconcretetensilestresstoalargeextentandcontrolthecrackseffectively．Moreover，whenthedischargereachestoacertainvalue，thein。creaseofthedischargecannotsignificantlyreduceconcretetemperatur

6、e．Toavoidtheconcretesurfacecracks，thetemperaturecontrolmeasureslikeloweringthetemperatureofconcreteinthemouthofmixerplantandtheplacingtemperature，warehousefaceinsulationandspray，andspeed。inguptheconcreteheatdissipationshouldbetaken．Keywords：rollercompactedconcrete；crackcauses；watercoolingsystem；crac

7、kcontrol；archdam与常规混凝土相比，碾压混凝土添加了大量的粉煤灰，水内，其非稳定温度场T=r(x，y，。，t)应满足如下热传导方程：泥用量相对减少，因此水泥水化过程中绝热温升幅度降低。但警=。(磐+雾+)+㈩在实际工程施工中，碾压混凝土的层间间歇时间较短，施工速式中：a为导温系数，m2／h；Q为单位体积水泥在单位时间内放出度快，浇筑热量若不能及时散失，则会使混凝土结构产生危害的热量；