Hardfill坝——一种新概念的碾压混凝土坝 被引量：15

1

作者 彭云枫 何蕴龙 万彪 《水力发电》 北大核心 2008年第2期61-63,70,共4页

碾压混凝土(RCC)筑坝技术是重力坝筑坝技术在材料与施工技术上的革命,体现了重力坝的发展趋势。从RCC坝的现状入手,分析RCC坝所面临的问题,指出按传统混凝土重力坝的设计理念来设计这种新材料坝是问题的症结所在,为此,提出新的重力坝设... 碾压混凝土(RCC)筑坝技术是重力坝筑坝技术在材料与施工技术上的革命,体现了重力坝的发展趋势。从RCC坝的现状入手,分析RCC坝所面临的问题,指出按传统混凝土重力坝的设计理念来设计这种新材料坝是问题的症结所在,为此,提出新的重力坝设计方案——Hardfill坝。具有梯形的断面和上游的防渗护面的Hardfill坝能充分发挥RCC快速施工和经济效益大的优势。通过进一步的研究表明,Hardfill坝具有高安全性和良好的环保性,可以称为"最优重力坝"。 展开更多

关键词 重力坝 碾压混凝土坝 HARDFILL坝 发展趋势 安全性

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Hardfill坝结构安全性分析 被引量：8

2

作者 彭云枫 何蕴龙 熊堃 《中国水利》 2007年第21期55-57,共3页

Hardfill坝是一种新坝型(该坝型在日本被称为CSG坝),其基本剖面为对称梯形,上游设混凝土防渗面板。从结构稳定的角度看,采用对称梯形剖面的Hardfill坝是一种安全稳定性较高的坝型。本文运用三维有限元数值模拟方法,对Hardfill坝的面板... Hardfill坝是一种新坝型(该坝型在日本被称为CSG坝),其基本剖面为对称梯形,上游设混凝土防渗面板。从结构稳定的角度看,采用对称梯形剖面的Hardfill坝是一种安全稳定性较高的坝型。本文运用三维有限元数值模拟方法,对Hardfill坝的面板和坝体结构进行分析。研究结果表明,Hardfill坝的安全性,与面板坝和重力坝相比有很大的提高,是一种高安全性的坝型。 展开更多

关键词 HARDFILL坝 有限元分析 结构特性 安全性

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拱坝坝基加固的三维数值模拟 被引量：4

3

作者 彭云枫 何蕴龙 曹学兴 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S01期95-100,共6页

天然的坝基中总是存在不同程度的地质缺陷,坝基的加固处理是大坝建设的重要内容。应用三维有限元数值模拟方法,采用模拟岩石体渐进破坏过程的超载法和强度折减法,对含软弱夹层的拱坝坝基在加固前后的安全度给出了定量的结果,对加固措施... 天然的坝基中总是存在不同程度的地质缺陷,坝基的加固处理是大坝建设的重要内容。应用三维有限元数值模拟方法,采用模拟岩石体渐进破坏过程的超载法和强度折减法,对含软弱夹层的拱坝坝基在加固前后的安全度给出了定量的结果,对加固措施的效果作出了定量的评价,并根据计算对比分析对加固设计进行细部优化,使其达到最佳效果,可为坝基加固处理设计提供直接依据。研究表明,通过采用有限元数值模拟方法,对坝基岩石体的安全性可以定量地做出评价,具有明显的优越性。 展开更多

关键词 坝基 软弱夹层 数值模拟 加固措施

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有压隧洞衬砌开裂过程的扩展有限元分析 被引量：7

4

作者 彭云枫 吕稳 秦江海 《水力发电》 北大核心 2017年第2期40-43,122,共5页

隧洞衬砌在高内水压力作用下普遍开裂,威胁结构安全。基于扩展有限元法(XFEM),分别构建了圆形和马蹄形断面的隧洞衬砌模型,对比分析不同衬砌形式和衬砌厚度对衬砌结构开裂的影响。结果显示,相同荷载和衬砌厚度的情况下,马蹄形断面衬砌... 隧洞衬砌在高内水压力作用下普遍开裂,威胁结构安全。基于扩展有限元法(XFEM),分别构建了圆形和马蹄形断面的隧洞衬砌模型,对比分析不同衬砌形式和衬砌厚度对衬砌结构开裂的影响。结果显示,相同荷载和衬砌厚度的情况下,马蹄形断面衬砌裂缝贯穿,而圆形则没有贯穿;对马蹄形断面衬砌进行体形优化后,裂缝长度缩短,结构安全性提高;对比分析了不同衬砌厚度圆形断面的裂缝长度。 展开更多

关键词 隧洞 衬砌 裂缝 扩展有限元法(XFEM)

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土工膜防渗工程的渗流计算探讨 被引量：4

5

作者 彭云枫 郝丹 《安徽农业科学》 CAS 2013年第7期3241-3243,共3页

土工膜是一种新型防渗材料,在渠道、堤防、水库等防渗工程中已经得到了广泛的应用,但关于土工膜防渗工程的渗流计算方面还有待研究。基于土工膜的渗流机理,将发生在土工膜中的渗流分为土工膜本身渗透和土工膜缺陷渗漏两类,分别进行分析... 土工膜是一种新型防渗材料,在渠道、堤防、水库等防渗工程中已经得到了广泛的应用,但关于土工膜防渗工程的渗流计算方面还有待研究。基于土工膜的渗流机理,将发生在土工膜中的渗流分为土工膜本身渗透和土工膜缺陷渗漏两类,分别进行分析。根据原型观测资料进行反演,从平均意义上对土工膜的渗流系数进行取值,可以从宏观上解决土工膜缺陷难以确定的问题。最后分析了等效土体法进行土工膜防渗土石坝渗流计算的误差来源,指出在实际计算时,需要进行相应的误差分析。 展开更多

关键词 农业水利 土工膜 防渗工程 渗流特性 渗流计算

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复杂边界土石坝三维渗流场分析 被引量：2

6

作者 彭云枫 何蕴龙 熊政 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2007年第S1期186-187,共2页

渗流分析是土石坝工程的一个重要研究课题。实际工程中,土石坝的渗流边界条件可能非常复杂,介质也不单一,采用通常水力学近似解法难以得到满意结果,而模型试验一般也只是对计算结果起验证作用。近年来数值计算方法在渗流分析中被广泛采... 渗流分析是土石坝工程的一个重要研究课题。实际工程中,土石坝的渗流边界条件可能非常复杂,介质也不单一,采用通常水力学近似解法难以得到满意结果,而模型试验一般也只是对计算结果起验证作用。近年来数值计算方法在渗流分析中被广泛采用,有限元法已经成为渗流分析的主要数值方法。许多研究表明,有限元法能适用于复杂边界、多种介质的渗流分析,而三维有限元法还能分析坝肩绕渗。通过对大型有限元软件ANINA进行改进处理,使之适应具有自由表面的渗流计算,来计算复杂边界的土石坝三维渗流分析。 展开更多

关键词 土石坝 有限元法 ADINA软件 渗流场 自由液面

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Hardfill坝仿真计算分析 被引量：1

7

作者 彭云枫 何蕴龙 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2010年第4期66-69,共4页

Hardfill坝是一种新坝型。首先研究了Hardfill材料的弹性模量和徐变度,然后根据Hardfill坝的材料、结构和施工特点,基于有限单元法,对100 m高的Hardfill坝的施工期和运行期的温度场、应力场进行全过程仿真计算。分析结果表明:在Hardfil... Hardfill坝是一种新坝型。首先研究了Hardfill材料的弹性模量和徐变度,然后根据Hardfill坝的材料、结构和施工特点,基于有限单元法,对100 m高的Hardfill坝的施工期和运行期的温度场、应力场进行全过程仿真计算。分析结果表明:在Hardfill坝中,由基础温差产生的温度应力已经不再是控制性因素;同时,Hardfill坝依然存在由于内外温差引起的表面拉应力。提出了一种设表面缝而不设贯穿横缝的Hardfill坝分缝方案,既能保证大坝表面的抗裂安全,又能减小对坝体施工的干扰,可为工程设计提供参考。 展开更多

关键词 HARDFILL坝 有限元 弹性模量 徐变度 应力仿真

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挂网喷钢纤维混凝土防渗层在CSG坝中应用研究 被引量：2

8

作者 彭云枫 秦江海 吕稳 《水电与新能源》 2016年第11期21-26,共6页

针对在胶凝砂砾石坝中,筑坝所选用的胶凝砂砾石材料属于干贫混凝土,胶凝材料用量较少,坝体抗渗能力一般无法满足抗渗稳定的要求,必须设计单独的防渗结构的问题,分析了钢纤维混凝土抗渗、抗拉等物理力学性能特点,从允许水力坡降的角度出... 针对在胶凝砂砾石坝中,筑坝所选用的胶凝砂砾石材料属于干贫混凝土,胶凝材料用量较少,坝体抗渗能力一般无法满足抗渗稳定的要求,必须设计单独的防渗结构的问题,分析了钢纤维混凝土抗渗、抗拉等物理力学性能特点,从允许水力坡降的角度出发,提出了在CSG坝中单独采用钢纤维混凝土结构作为主要防渗方式的构想,推荐给出了在一定条件下喷射钢纤维混凝土防渗层的厚度公式,并从喷射工艺及经济性的角度分析了实际应用的可行性。 展开更多

关键词 CSG坝 钢纤维混凝土 抗渗性能 允许水力坡降 湿喷法

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基于数据挖掘技术的溪洛渡大坝施工期温度监测数据分析 被引量：11

9

作者 苏振华 周宜红 +2 位作者 赵春菊 周华维 彭云枫 《水电能源科学》 北大核心 2016年第3期70-73,共4页

针对溪洛渡大坝施工期大量的温度监测数据难以集成和访问的问题,基于数据仓库相关理论和设计方法,构建了溪洛渡大坝温度监测数据仓库,在已建成数据仓库的基础上,以冷却水温与最高温度两个指标量之间的关联关系为目标,采用关联分析方法... 针对溪洛渡大坝施工期大量的温度监测数据难以集成和访问的问题,基于数据仓库相关理论和设计方法,构建了溪洛渡大坝温度监测数据仓库,在已建成数据仓库的基础上,以冷却水温与最高温度两个指标量之间的关联关系为目标,采用关联分析方法对温度数据进行深度挖掘。结果表明,在溪洛渡大坝施工过程中要严格控制冷却通水温度不超过15℃,以防止最高温度超过上限影响大坝安全。 展开更多

关键词 数据仓库 数据挖掘 关联分析方法 温度监测 溪洛渡大坝

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胶凝砂砾石坝简化施工温控措施研究 被引量：7

10

作者 吴海林 彭云枫 袁玉琳 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第1期76-79,84,共5页

胶凝砂砾石坝作为一种新坝型,具有安全性高、经济环保、施工快速等优点,但仍有诸多问题需要解决,尤其要推广应用到高坝工程中。本文根据胶凝砂砾石坝的材料特性和施工工艺,提出简化其施工温控措施的设想,以一座百米级胶凝砂砾石坝为例,... 胶凝砂砾石坝作为一种新坝型,具有安全性高、经济环保、施工快速等优点,但仍有诸多问题需要解决,尤其要推广应用到高坝工程中。本文根据胶凝砂砾石坝的材料特性和施工工艺,提出简化其施工温控措施的设想,以一座百米级胶凝砂砾石坝为例,采用三维有限元法对其简化温控措施前后的温度场和应力场进行仿真分析,仿真分析计算结果为胶凝砂砾石坝简化温控措施、加快施工速度提供了依据。 展开更多

关键词 胶凝砂砾石坝 三维有限元法 温度控制 仿真分析

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桑郎碾压混凝土拱坝温度场仿真分析 被引量：9

11

作者 张怀芝 何蕴龙 彭云枫 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期43-48,共6页

利用三维有限元法,对桑郎碾压混凝土拱坝进行了全过程仿真分析.分析中考虑了混凝土绝热温升随龄期的变化、分层浇筑和夏季停工渡汛等影响因素,得出了温度场分布及其随时间的变化规律.

关键词 碾压混凝土拱坝 热学参数 温度场 仿真分析

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考虑非饱和区的复合土工膜防渗坝渗流分析 被引量：3

12

作者 李秀文 周宜红 +1 位作者 彭云枫 袁玉琳 《水电能源科学》 北大核心 2013年第5期46-48,215,共4页

针对传统的渗流分析主要考虑饱和区的渗流而不考虑非饱和区的渗流存在一定的安全隐患问题,基于饱和—非饱和渗流理论,结合复合土工膜防渗坝设计了四种不同的水位组合,分别计算了饱和渗流量及饱和—非饱和渗流量,并分析了正常蓄水位下考... 针对传统的渗流分析主要考虑饱和区的渗流而不考虑非饱和区的渗流存在一定的安全隐患问题,基于饱和—非饱和渗流理论,结合复合土工膜防渗坝设计了四种不同的水位组合,分别计算了饱和渗流量及饱和—非饱和渗流量,并分析了正常蓄水位下考虑与不考虑非饱和区的渗流速度场等变化规律。结果表明,考虑非饱和区后单宽渗流量有了明显下降,出溢点的渗流溢出坡降变小,且渗流路径变的较为陡直,靠近上游部分区域的渗透坡降相对较大,水压力在土工膜中的降低相对减小。 展开更多

关键词 复合土工膜 饱和渗流 饱和 非饱和渗流 土石坝

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Hardfill坝筑坝材料工程特性分析 被引量：30

13

作者 何蕴龙 彭云枫 熊堃 《水利与建筑工程学报》 2007年第4期1-6,共6页

Hardfill坝是一种新坝型,这种新坝型的基本特点是采用一种称为Hardfill的低强度筑坝材料。hardfill是利用在坝址附近易于得到的河床砂砾石或开挖弃渣等材料,加入少量水泥和水而获得的一种低强度筑坝材料。基于现有试验成果,对Hardfill... Hardfill坝是一种新坝型,这种新坝型的基本特点是采用一种称为Hardfill的低强度筑坝材料。hardfill是利用在坝址附近易于得到的河床砂砾石或开挖弃渣等材料,加入少量水泥和水而获得的一种低强度筑坝材料。基于现有试验成果,对Hardfill材料工程特性进行分析。主要分析了Hardfill的本构关系、强度特性、渗透特性和热力学特性等。分析结果表明,Hardfill材料在工程上具有许多优良的性质,把低强度的hardfill材料与梯形hardfill坝结合起来,具有技术上和经济上的优越性,应用前景良好。 展开更多

关键词 Hardfill 坝 力学性能 物理性质

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Hardfill坝温度场仿真分析 被引量：4

14

作者 刘斌 何蕴龙 彭云枫 《人民长江》 北大核心 2008年第14期92-95,共4页

Hardfill坝是一种新坝型,其基本剖面为对称梯形,上游设混凝土防渗面板。由于坝体采用新材料Hardfill(一种超贫碾压混凝土),其温度场与一般的碾压混凝土的温度场有较大的区别,在施工方式上也有很大的不同。目前,对Hardfill温度场以及施... Hardfill坝是一种新坝型,其基本剖面为对称梯形,上游设混凝土防渗面板。由于坝体采用新材料Hardfill(一种超贫碾压混凝土),其温度场与一般的碾压混凝土的温度场有较大的区别,在施工方式上也有很大的不同。目前,对Hardfill温度场以及施工方式的不同给温度场带来的影响的研究尚不深入,有必要对这一问题开展更进一步的分析和研究。运用三维有限元数值模拟方法,对Hardfill坝施工期的温度场进行了仿真分析,并与碾压混凝土重力坝进行比较,得出了Hardfill坝温度场变化规律,为进一步深入研究Hardfill温度场和温度应力场奠定了基础。 展开更多

关键词 三维有限元 仿真分析 温度场 HARDFILL坝

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高水头竖井式溢洪道结构动力分析 被引量：3

15

作者 曹学兴 何蕴龙 彭云枫 《人民长江》 北大核心 2009年第11期80-82,共3页

竖井式溢洪道是一种具有突出工作特性的高水头河岸式泄水建筑物,在我国西部高山峡谷地区水电资源开发的进程中发挥着越来越重要的作用。为了评价竖井式溢洪道竖井段的抗震安全性,运用三维动力有限元技术,采用振型分解反应谱法对金平水... 竖井式溢洪道是一种具有突出工作特性的高水头河岸式泄水建筑物,在我国西部高山峡谷地区水电资源开发的进程中发挥着越来越重要的作用。为了评价竖井式溢洪道竖井段的抗震安全性,运用三维动力有限元技术,采用振型分解反应谱法对金平水电站竖井式溢洪道竖井段的应力变形等动力反应特性及其稳定性进行了计算分析,并分析了竖井背面岩体对竖井动力特性的影响。计算结果表明:结构的位移和应力情况在地震荷载和一定的约束条件作用下表现出一些特定的规律,位移和应力值均满足结构安全性的要求;竖井的整体稳定性满足要求;竖井背面岩体对提高竖井的抗震性能有一定的帮助作用。 展开更多

关键词 竖井 高水头 动力分析 应力变形 稳定性

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基于遗传算法的重力坝整体优化设计 被引量：5

16

作者 张怀芝 彭云枫 熊堃 《水利科技与经济》 2007年第4期230-232,共3页

针对基本遗传算法中交叉概率与变异概率随进化过程恒定不变的缺点,引用自适应遗传算法,并将其运用于重力坝整体断面体型优化设计。通过实例计算并与复行法的计算结果相比,该算法能得到更好的优化结果;优化的体型可直接用于工程的初步设计。

关键词 重力坝 整体断面优化 自适应 遗传算法

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考虑应力水平的胶凝砂砾石坝安全分析 被引量：3

17

作者 李秀琳 吕小彬 彭云枫 《大坝与安全》 2015年第4期25-30,共6页

采用对称梯形剖面的胶凝砂砾石坝整体安全稳定性较高,但在不同结构破坏方法作用下,坝趾、坝基面部位较为脆弱。为具体分析胶凝砂砾石坝的安全特性,针对某100 m级胶凝砂砾石坝,以等高程重力坝作为参照,设计三种水位工况,计算分析不同荷... 采用对称梯形剖面的胶凝砂砾石坝整体安全稳定性较高,但在不同结构破坏方法作用下,坝趾、坝基面部位较为脆弱。为具体分析胶凝砂砾石坝的安全特性,针对某100 m级胶凝砂砾石坝,以等高程重力坝作为参照,设计三种水位工况,计算分析不同荷载作用下两种坝型的应力情况,并引入应力水平、点安全系数法分析两种坝型的抗剪、抗滑稳定情况。分析结果表明胶凝砂砾石坝安全性优于等高程重力坝,主要表现为应力受水荷载影响较小,应力水平分布合理,同等地基条件下安全系数较高。 展开更多

关键词 胶凝砂砾石坝 应力分析 应力水平 安全分析

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大岗山水电站过水土石围堰模型试验研究 被引量：1

18

作者 王志新 彭云枫 +1 位作者 容晓 孟明 《广东水利水电》 2010年第1期8-9,16,共3页

根据大岗山水电站施工导流期坝肩开挖岩石时石渣落入河中,形成河床堆渣,产生土石围堰过流度汛的工程情况,为此,采用水工模型试验的方法,确定上下游围堰高程以及基坑堆渣的部位和高程,为大岗山水电站过水土石围堰安全有效的度汛提供设计... 根据大岗山水电站施工导流期坝肩开挖岩石时石渣落入河中,形成河床堆渣,产生土石围堰过流度汛的工程情况,为此,采用水工模型试验的方法,确定上下游围堰高程以及基坑堆渣的部位和高程,为大岗山水电站过水土石围堰安全有效的度汛提供设计依据。 展开更多

关键词 过水土石围堰 模型试验 大岗山水电站 河床堆渣

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基于强度参数演化的胶凝砂砾石材料本构关系研究

19

作者 李秀文 彭云枫 王万顺 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2016年第3期171-176,共6页

胶凝砂砾石材料应力-应变关系具有明显的弹塑性和应变软化特性,当前其本构关系推导较为复杂。针对这一问题,本文借鉴岩石材料峰后强度参数演化行为,基于摩尔-库伦强度准则,采用最大主应变ε1作为应变软化参数,将凝聚力c、内摩擦角φ看作... 胶凝砂砾石材料应力-应变关系具有明显的弹塑性和应变软化特性,当前其本构关系推导较为复杂。针对这一问题,本文借鉴岩石材料峰后强度参数演化行为,基于摩尔-库伦强度准则,采用最大主应变ε1作为应变软化参数,将凝聚力c、内摩擦角φ看作ε1的分段线性函数,较为简便的推导胶凝砂砾石材料的本构关系。由本构关系式拟合得到不同围压时胶凝砂砾石材料应力-应变关系曲线变化趋势与三轴试验数据吻合良好,说明该方法得到的本构关系可以反映胶凝砂砾石材料的应力-应变特征。 展开更多

关键词 胶凝砂砾石材料 强度参数演化 三轴试验 本构关系

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溢流重力坝三维有限元分析

20

作者 吴海林 郑志强 +1 位作者 杨中 彭云枫 《水电与新能源》 2016年第11期1-8,20,共9页

以某重力坝为例,采用三维有限元法,计算溢流坝段在正常蓄水位、设计洪水位、正常蓄水位及地震共同作用三种工况下的应力、位移状况,并对计算结果进行详细分析,计算结果表明:在设计洪水位及考虑闸门关闭情况下,牛腿与闸墩拐角处小片区域... 以某重力坝为例,采用三维有限元法,计算溢流坝段在正常蓄水位、设计洪水位、正常蓄水位及地震共同作用三种工况下的应力、位移状况,并对计算结果进行详细分析,计算结果表明:在设计洪水位及考虑闸门关闭情况下,牛腿与闸墩拐角处小片区域混凝土拉应力超过混凝土抗拉强度,应进行适当的配筋计算以保证结构安全;在正常蓄水位遭遇烈度为7度地震的情况下,相较于正常蓄水位,坝体拉应力最大值和范围均有所增大,但没有超过混凝土动态抗拉强度,结构是安全的。 展开更多

关键词 重力坝 三维有限元法 应力分析 地震作用

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