[发明专利]一种防止高混凝土坝坝内廊道顶拱开裂的方法

摘要

本发明涉及一种防止混凝土坝坝内廊道顶拱开裂的方法，包括：确定廊道周边混凝土允许抗拉强度、允许抗压强度以及允许强度随时间变化的过程；确定大坝廊道周边部位应力分布以及随时间变化的规律；确定廊道锚索布置位置、布置间距；确定锚索形式及锚固形式；确定所需最大预应力量值；确定最终预应力锚索不同时刻预应力值和张拉过程。本发明通过布置廊道预应力锚索，防止廊道混凝土的开裂，改善了大坝工作性态。

主权项

1.一种防止高混凝土坝坝内廊道顶拱开裂的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，根据大坝混凝土浇筑情况，确定允许抗拉强度、允许抗压强度以及允许强度随时间变化的过程；步骤2，根据大坝坝体的基础数据采用有限元分析方法或理论分析方法获取大坝廊道部位应力分布以及应力分布随时间变化的规律；其中，所述大坝坝体的基础数据包括：结构特征、浇筑过程、温控措施、配筋情况、拱坝横缝封拱过程、混凝土及周边环境温度变化过程、库水水位上升过程以及线胀系数、弹性模量、绝热温升、徐变、自生体积变形参数；步骤3，通过比较廊道周边应力与允许抗拉强度的大小，获取廊道拱顶混凝土拉应力超出允许抗拉强度的范围和深度；步骤4，根据获取的廊道顶拱混凝土最大拉应力以及超出允许抗拉强度的范围和深度，初步确定预应力锚索布置的位置，包括距廊道顶拱表面的距离、预应力锚索间距、锚索固定端位置；步骤5，根据初步确定的预应力锚索布置位置情况，确定预应力锚索形式、锚固形式，估算最大预应力；步骤6，根据确定的预应力锚索布置、形式和最大预应力，初步确定预应力张拉次序，采用有限元仿真方法，计算得到施加预应力后的廊道顶拱应力分布和变化情况；步骤7，比较预应力施加后廊道周边应力与允许抗拉强度的大小，确定是否有超过混凝土允许抗拉强度的区域，若是，则根据步骤4～5对预应力最大量值、布置位置和张拉次序进行调整；步骤8，重复步骤4～7直至廊道顶拱及两侧边墙应力在允许抗拉强度范围内，确定最终预应力锚索布置位置、锚索形式、锚固形式、最大量值和张拉次序。