严寒地区混凝土重力坝水管冷却机理与温控方案优化研究OA

严寒地区的平均气温低、昼夜温差大,混凝土重力坝易产生较大的温度场,因此在施工过程中需采取严格的温度控制措施。针对严寒地区混凝土重力坝的温控防裂问题,采用MIDAS FEA NX软件建立混凝土重力坝仿真模型,系统研究了入仓温度和冷却水管间距的不同组合对坝体温度场的影响。模拟结果表明:无冷却措施时,强约束区、弱约束区和非约束区内部最高温度分别为34.08℃、41.25℃和46.16℃,均超出设计允许值。施加冷却措施后,温度场呈“外表面与水管附近低、中部高”的分布特征。通过不同方案对比可知,入仓温度从17℃降至10℃可使强约束区内部最高温度降低约6℃;水管间距从2.0 m加密至1.0 m可进一步使温度降低2~3℃。综合分析表明,将入仓温度控制在10℃,强约束区水管间距1.0 m×1.5 m、其他约束区1.5 m×1.5 m的方案,可使各约束区最高温度和内外温差均满足设计要求,为严寒地区大体积混凝土温控防裂提供了优化方案。