高拱壩建設中的重大工程技術(shù)問題研究

前言

為了配合中國水力發(fā)電工程學會水工及水電站建筑物專業(yè)委員會第六屆委員會2010年工作會議暨第一屆全國高壩安全學術(shù)會議的召開，以“高拱壩設計、施工和運行中的重大工程技術(shù)問題”為主題的論文集也相應出版了。按照水工及水電站建筑物專業(yè)委員會的設想，今后每次年會將圍繞高壩安全問題和其他典型的水工建筑物技術(shù)問題展開學術(shù)討論，今年則以高拱壩建設中的重大工程技術(shù)問題為中心征集學術(shù)論文。征文通知發(fā)出后，獲得了全國水利水電界同仁們的積極響應，共計收集了67篇論文，分別以中國水利水電出版社出版的論文集和《水力發(fā)電學報》?？男问桨l(fā)表。論文內(nèi)容涵蓋了樞紐布置、結(jié)構(gòu)分析與模型試驗、施工技術(shù)、泄洪消能、筑壩材料、安全監(jiān)測等有關(guān)專業(yè)學科；從論文特點看，既有理論分析成果，也有工程實例及其評價，論文集具有較高的理論水平并匯集了豐富的實踐經(jīng)驗。在當前水利水電工程建設的熱潮中，高壩壩型以拱壩和堆石壩尤為突出。在中西部高山峽谷地區(qū)，由于防滲土料的匱乏以及建設征地日益趨難，因此，只要地質(zhì)條件許可，拱壩壩型是可供優(yōu)先選擇的方案，且在壩高和抗震的適應性方面具有一定的優(yōu)勢。目前世界上已建和在建的高拱壩中，最高的前三位均在中國。高拱壩的建設帶動了我國高拱壩科研、設計、施工、運行管理等方面技術(shù)的全面發(fā)展，在各有關(guān)領(lǐng)域內(nèi)均取得了豐碩的成果，可以認為我國高拱壩建設技術(shù)總體上已跨入了世界前列。由于時間等條件所限，不少工程的寶貴經(jīng)驗尚未收入，本論文集只是反映了高拱壩學術(shù)成果的冰山一角。一些高拱壩積累了豐富的原型監(jiān)測成果，更是寶貴的第一手資料，在本次論文集中尚缺少完整的總結(jié)和評價成果，可謂是個遺憾。

內(nèi)容概要

本書為中國水力發(fā)電工程學會水工及水電站建筑物專業(yè)委員會主辦、河海大學承辦的“第一屆全國高壩安全學術(shù)會議”論文集，共46篇。從總體上看，本書涉及水工結(jié)陶、巖土工程、工程力學、水力學、材料科學等多個學科；從專業(yè)角度看，本書主要內(nèi)容包括高拱壩的結(jié)構(gòu)分析與試驗的理論方法、泄洪消能與滲流、施工技術(shù)與管理、樞紐布置與壩工設計、安全監(jiān)測等，展示了近年來高拱壩建設中的部分關(guān)鍵技術(shù)問題及研究成果，對今后的高拱壩建設具有一定的參考價值。    本書可供水利水電、地質(zhì)、巖土、建筑工程、建設管理、安全監(jiān)測等有關(guān)部門的規(guī)劃、設計、施工、管理人員閱讀，也可供相關(guān)專業(yè)的高校教師及科研單位的技術(shù)人員參考。

書籍目錄

序前言結(jié)構(gòu)分析與試驗的理論方法　小灣拱壩基于工程類比的安全度分析與評價　高拱壩整體穩(wěn)定性分析的理論與方法　混凝土拱壩抗震安全問題　庫水一壩體抗震安全評價技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢　龍盤水電站高拱壩抗震安全初步研究　含貫穿裂縫的混凝土壩的地震響應分析　模擬爆破震動下三峽大壩的破損與安全分析　溪洛渡拱壩基礎缺陷處理及其對大壩工作性態(tài)的影響　鳳灘大壩變形特性及安全余度研究　考慮混凝土溫度損傷的高拱壩施工期裂縫擴展穩(wěn)定性分析　水工混凝土雙K損傷—斷裂研究進展與展望　混凝土水力劈裂指標的確定及其工程應用　碾壓混凝土高拱壩誘導縫開裂相似結(jié)構(gòu)模型破壞試驗研究　地質(zhì)力學模型試驗在高拱壩整體穩(wěn)定分析中的應用　萬家口子高碾壓混凝土拱壩溫控仿真與結(jié)構(gòu)分縫研究　萬家口子碾壓混凝土雙曲拱壩的拱座及壩肩穩(wěn)定分析　云南萬家口子水電站拱壩三維有限元靜力分析　重力壩壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)含義的探討　水工結(jié)構(gòu)自主CAE軟件開發(fā)的思考與實踐　基于重疊區(qū)域分解思想的有限元程序并行化研究泄洪消能與滲流　錦屏一級水電站泄洪設施布置及新技術(shù)應用　大崗山水電站泄洪消能建筑物布置研究　立洲拱壩狹窄河谷表孔寬尾墩+深孔窄縫消能研究　萬家口子高碾壓混凝土拱壩泄洪消能研究　水電站典型廠壩區(qū)滲流場分析探討施工技術(shù)與管理　高寒偏遠地區(qū)高拱壩混凝土摻和料選用研究　三里坪碾壓混凝土雙曲拱壩基礎處理研究　溪洛渡拱壩河床壩基固結(jié)灌漿項目管理實踐　萬家口子水電站施工總體設計　黃河拉西瓦水電站混凝土雙曲拱壩工程施工　貴州構(gòu)皮灘水電站拱壩施工工藝　烏江構(gòu)皮灘水電站大壩中孔閘墩U形無黏結(jié)預應力錨索施工工藝樞紐布置與壩工設計　拉西瓦水電站樞紐關(guān)鍵技術(shù)　云龍河三級水電站碾壓混凝土雙曲薄拱壩設計　嚴寒地區(qū)超高拱壩設計的幾點思考　貴州清水河大花水水電站碾壓混凝土雙曲拱壩設計　萬家口子碾壓混凝土拱壩設計　萬家口子碾壓混凝土雙曲拱壩的體型設計　萬家口子水電站高碾壓混凝土拱壩的關(guān)鍵技術(shù)　淺議我國壩工建設的發(fā)展安全監(jiān)測　大壩安全監(jiān)測新技術(shù)：歐洲的經(jīng)驗　基于無線傳感器網(wǎng)絡和衛(wèi)星精密定位的高壩、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測研究　大壩變形實時監(jiān)測的光電方法其他　心墻堆石壩水力劈裂風險分析　土石壩心墻裂縫及其自愈合機理　構(gòu)皮灘水電站拱壩設計及初期運行綜述

章節(jié)摘錄

插圖：2.2 國內(nèi)水工結(jié)構(gòu)CAE軟件的現(xiàn)狀早在20世紀60年代初期，為進行大型水利工程劉家峽大壩的應力分析，中國科學院計算技術(shù)研究所三室成立了專門的大壩計算系統(tǒng)研究組，應用有限元方法最終解決了實際問題。那時我國就已經(jīng)開始發(fā)展自己的CAE軟件。然而由于受到計算機硬件條件的限制，加之文化大革命等政治社會環(huán)境的影響，在相當長的一段時間內(nèi)，我國CAE技術(shù)的開發(fā)和應用完全停頓。文化大革命后，有限元軟件的開發(fā)和應用才開始啟動。隨后的歲月中，在我國學者的努力下，出現(xiàn)了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的有限元分析軟件，如國產(chǎn)大型通用有限元分析和優(yōu)化設計的集成化軟件JIFEX，鄭州機械研究所等開發(fā)的紫瑞CAE等。在此，特別要提到的是在建筑結(jié)構(gòu)等方面的專用軟件，得益于設計規(guī)范是我國自行制定的，中國建筑科學研究院的軟件PKPM系列受到業(yè)界的歡迎，有的商品化軟件幾乎占領(lǐng)了相關(guān)領(lǐng)域大部分市場。然而在水工結(jié)構(gòu)及相關(guān)領(lǐng)域，僅有幾款小型的CAE軟件，如同濟曙光系列軟件（如SLOPE、GeoFBA等）、河海大學AutoBank、水科院巖土所STAB等。當然還有一些在高?？蒲袡C構(gòu)中廣為使用的DOS程序，嚴格來說，這種DOS程序僅僅構(gòu)成了CAE軟件內(nèi)核的一部分——求解器，而不能稱作一款完整的CAE軟件。相比于國外軟件，我們的行業(yè)CAE軟件在若干方面差距巨大：首先是前后處理器非常簡陋；其次，國產(chǎn)商用CAE應用軟件大多功能比較單一，各個模塊間不能進行有效的耦合計算；另外有些國產(chǎn)CAE軟件僅僅是一個二次開發(fā)的軟件包，其程序主體嚴重依賴于其他商用軟件，這就限制了軟件的發(fā)展?？梢哉f國內(nèi)的水工結(jié)構(gòu)CAE軟件的現(xiàn)狀很弱，不但從事自主開發(fā)的單位鳳毛麟角，且投入都不大。有些單位甚至將原有自主開發(fā)的程序棄而不用，轉(zhuǎn)而將自己有特色的本構(gòu)模型或計算方法通過二次開發(fā)嵌入國外商業(yè)軟件。

編輯推薦

《高拱壩建設中的重大工程技術(shù)問題研究》是由中國水利水電出版社出版的。

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