1、第 3 7 卷第5期 2 0 1 5年 5月 人民黄河 YE L L OW RI VER Vo 1 3 7 No 5 Ma y, 201 5 【 工程勘测设计 】 厚壁衬砌混凝土温度应力仿真分析 尹文俊 , 汪 军 , 竹怀水 , 张晶晶4 , 李洋波 ( 1 三峡大学 水利与环境 学院, 湖北 宜 昌4 4 3 0 0 0 ; 2 河南省河 口村水库工程建设 管理局, 河南 济源 4 5 4 6 5 0 ; 3 黄河勘测规划设计有限公司, 河南 郑州 4 5 0 0 0 3 ; 4 上海勘测设计研究院, 上海 2 0 0 4 3 4 ) 摘要: 隧洞衬砌混凝土厚度相对较小, 洞内环境气温稳定
2、、 变幅不大, 一般认为由温度应力导致衬砌结构开裂的可能性 较小, 因此采取温控措施的重要性常被忽视。针对衬砌混凝土的裂缝预防问题, 以河12村水库泄洪洞厚壁衬砌工程为 例 , 采用三维有限元方法, 分析浇筑方式、 浇筑温度等因素对衬砌混凝土温度应力的影响。结果表明, 降低浇筑温度、 采 取通水冷却及表面保护措施可以达到温控防裂的 目的, 衬砌厚度越大, 越应对衬砌混凝土温控引起重视。 关键词:厚壁衬砌 ;温度应力;仿真分析 ;温控措施 ;河口村水库 中图分类号: 5 5 4; T U 4 5 7 文献标志码: A d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 0 1
3、 3 7 9 2 0 1 5 0 5 0 2 7 水工隧洞衬砌混凝土厚度一般为 0 51 5 m, 通 常认为其不属于大体积混凝 土结构范畴 , 加上洞 内气 温变化幅度小 , 混凝土温度应力在安全范围内, 可不采 取严格的温控措施。但工程实践表明, 一些隧洞衬砌 混凝土出现顺水流 向及铅直 向温度裂缝 。 目前 , 部分 水工隧洞衬砌厚度达到了2 0 m甚至更厚 , 大厚度 、 高 标号混凝土衬砌的应用使得结构的温度应力问题尤为 突出。一些学者 从徐变、 衬砌厚度、 分缝长度等方 面对常见厚度衬砌混凝土的温度应力 问题进行 了分析 探讨 ; 张晶晶等 初步分析了壁厚 2 7 5 m衬砌结构
4、的 受力特点。笔者结合 河 口村水库 泄洪洞衬砌 混凝土 ( 厚2 0 m ) 的施工, 针对混凝土的温控防裂问题, 分析 混凝土徐变、 衬砌厚度、 浇筑方式、 浇筑温度、 浇筑段长 度 、 通水冷却、 表面保护等对衬砌混凝土温度应力的影 响, 并根据各因素的影响程度有针对性地提出合理 、 高 效 的温控方案 , 为厚壁衬砌结构的施工提供参考。 1 工程概况 河 口村水库位于河南省济源市克井镇境 内黄河一 级支流沁河 的下游 , 总库容 3 1 7亿 m , 正 常蓄水位 2 7 5 0 m。工程 由大坝、 溢洪道 、 泄洪洞 、 引水发电洞组 成, 是一座以供水、 防洪为主, 兼顾发电、 灌
5、溉等作用的 大( 2 ) 型水利枢纽。笔者研究的2 泄洪洞由前期导流 洞改建而成 , 进 口高程为 2 1 0 0 m, 泄洪洞总长 7 0 3 2 8 m, 衬砌混凝土标准断面尺寸如图 1所示 。采用先底 板后边墙、 顶拱的浇筑顺序进行施工, 底板于 2 0 1 2年 9月 1日开始浇筑 , 混凝土浇筑段长度取1 0 0 m。 图 1 衬砌混凝土断面尺寸 ( 单位 : m) 2 有限元计算模型及计算参数 2 1 计算模型 采用 A N S Y S有限元分析软件建立泄洪洞衬砌标 准浇筑段长度 的整体模型。衬砌厚 2 0 m, 顺水流 向 为 1 0 0 m, 围岩厚度取 2 0 0 m, 上
6、、 下游 围岩范 围为 1 5 0 m, 整个结构的计算尺寸约为洞径 的 5倍。空 间 三维坐标系以从左岸水平指向右岸为 轴正向, 顺水 流向为 】 , 轴正向, 铅直 向上为 Z轴正 向。混凝土及周 围岩体采用空间六面体 8 节点等参单元剖分网格, 整 体模型共划分 5 5 1 8 3个节点、 4 9 0 6 0个单元。衬砌结 构 的前后面( 顺水流 向) 及基岩 四周添加侧向约束 , 为 收稿 日期 : 2 0 1 4 0 7 - 0 3 作者简介: 尹文俊( 1 9 8 9 一) , 男, 湖北黄冈人 , 硕士研究生, 研 究方向为 大体积混凝土 温度应 力与控制 。 通信作者: 李洋波
7、( 1 9 7 7 一) , 男, 湖北荆州人 , 副教授, 博士, 主要从事水工混凝土数值计算、 水电站三维可视化仿真方面的 研 究工作。 E ma i l : 4 9 0 9 9 9 2 1 7 q q e o m 1 0 3 人 民 黄 河2 0 1 5年第 5期 绝热边界 , 基岩底部施加三 向约束 , 取浇筑温度为混凝 土单元的初始温度 , 取地温为围岩的初始温度。 2 2 计算参数 衬砌采用 C 3 0 混凝土, 基岩及混凝土的热学参数 见表 1 。 表 1 基岩、 混凝土热学参数 混凝土绝热温升 ( ) 、 弹性模量 ( 丁 ) 拟合公式 均采用复合指数式 : 0 ( r )=3
8、 6 1 ( 1一e 。 。 讣 ) ( 1 ) E( r )=3 0 2 ( 1一e 。 。 h 靳 ) ( 2 ) 式中 为混凝土龄期。 混凝土徐变 C( t , ) 采用 8参数公式计算 : C( t , 丁 ) =( 1 + 2 一 ) 1一e 一 + ( 5+ 6 下 一 ) 1一e 一 。 。 一 ( 3 ) 式 中: 参 数 】一 。的值 分 别 为 5 2 5 2 3 、 4 8 3 2 1 5 、 0 4 5 0 0、 0 3 0 0 0、 1 1 8 7 4 9、 2 0 1 8 7 3、 0 4 5 0 0、 0 0 0 5 0; t 为计算天数。 采用余弦函数曲线模拟洞
9、内气温( 不考虑太阳辐 射 ) 年周期变化 : T a d=1 5 3+8 2 c o s 2 , r r ( t 一2 1 0 ) 3 6 5 ( 4 ) 式 中 为按 日计算的气温。 混凝土抗裂计算公式 为 百E c p ( 5 ) 式中 为允许拉应力 ; E为弹性模J R; e 为混凝土 的 极 限拉应变值 , 见表 2; 为安全系数 , 取 1 5 。 表 2 混凝土极 限拉应变试验值 混凝土龄期 d 7 2 8 9 0 1 8 0 极限拉应变 1 08 2 9 6 1 0 2 1 0 6 3 计算工况及结果分析 3 1 计算工况 为分析混凝土徐变 、 浇筑方式、 温控措施 ( 浇筑温
10、 度、 通水冷却 、 表面保护) 、 衬砌厚度 、 浇筑段 长度对衬 砌混凝土温度应力的影响 , 拟定 8种计算工况 , 见表 3 。以工况 1为参照工况 , 参照工况的模型结构尺寸、 围岩及混凝土热力学参数 同前文所述 , 围岩变形模量 为 1 5 0 G P a , 底板于 9月 1日浇筑 , 间隔 3 0 d后浇筑 边墙 , 边墙浇筑完成后间隔 7 d浇筑顶拱。计算结果 选择左岸边墙混凝土一半高程处水平截面的中心点和 1 0 4 表面点为代表点。根据隧洞衬砌的结构特点及工程经 验 , 应力分析以 l , 向主应力 or 及 z向主应力 o r 为参 照( 以拉应力为正值 , 压应力为负值
11、) 。 表3 计算工况 工 况 因 素 徐 变 耨 说 明 3 2 混凝土徐变对温度应力的影响 表 4给出了工况 1 、 2下衬砌混凝土 中心和表面点 的最高温度及内表温差值, 图2为混凝土中心点 y 、 z 向应力历时曲线 , 表面点应力小于中心点应力 , 故未列 出。由表 4可看 出, 徐变对混凝 土温度无影响。由图 2可知 , 工况 1中, 中心 点最 大 正应 力 l , 向为 3 3 8 MP a , z向为 3 2 9 MP a , 总体来看 , 大于 。不考虑 混凝 土徐 变 , 中心 点 or 最 大值 分别增 加 0 6 1 、 0 5 9 M P a , 说明徐变有利于降低
12、混凝土温度应力。徐 变影响在早期并不 明显 , 到龄期 2 0 d后影 响逐渐增 大, 1 4 5 d 时( 时值冬季) 影响最大, 混凝土应力达到最 大值 , 由冬季转入夏季时 , 徐变对混凝土温度应力的影 响逐渐减小 。 表4 工况 1 、 2情况下衬砌混凝土代表点特征温度 4 0 2 5 重 翟 1 0 n - 0 j : 图2 有无徐变工况下混凝土中心点应力历时曲线 人 民 黄 河2 0 1 5年第 5期 3 3浇筑方式对温度应力的影响 工况 1 、 3下衬砌边墙顶拱 浇筑间歇 时长分别为 7 、 3 0 d , 代表点应力及温度 曲线如 图 3所示。由图 3 ( a ) 可知 , 工
13、况 1的混凝土 中心点、 表面点最高温度分 别为 3 9 2 7 、 2 9 6 1 , 龄期 1 8 5 d时 , 内表温度相 同, 之后表面温度因受气温影响而高于中心点温度 ; 龄期 为 1 4 5 d时 , 中心点应力 y 达到最大值 3 3 8 MP a , 最大值为 3 2 9 MP a ; 表面点 在龄期 1 3 0 d时分 别达到最大值 3 0 3 、 2 9 4 MP a 。由图 3 ( b ) 可知 , 工况 3同工况 1相 比, 中心点 、 表 面 点 温度 最 大 降 幅为 0 1 2 、 0 0 4; 中心点 最大值为 3 4 0 MP a 、 增大 了 0 0 2 M
14、 P a , z 最大值为 3 3 2 M P a 、 增大了 0 0 3 M P a ; 表面点 o r 最大值仍 为 3 0 3 M P a , o r 最 大值为 2 9 6 M P a 、 增大了 0 0 2 M P a 。可见 , 间歇时间由 7 d延长到 3 0 d , 代表点温度虽然有所降低 , 但降幅很小 , 而各 向 应力却相应增大。 芝 4所示 , 应力只列出数值最大的中心点 。由图4 ( a ) 可看出 : 降低浇筑温度 2 0 o C可使 中心 、 表面最高温度 降低 1 5 8 、 0 8 1 o C, 随着龄期 的延长 , 浇筑温度对混凝 土中心、 表面温度的影响幅
15、度逐渐减小 ; 工况 5同工况 1 相 比, 中心 、 表 面最 高温度分别降低 3 6 7 、 1 3 6 , 说明采取通水冷却措施可有效降低混凝土初期温度, 减小混凝土内表温差 ; 工况 6同工况 1 对 比, 采取冬季 表面保温措施 , 2 0 0 3 0 0 d龄期混凝土 中、 后期 中心 、 表面温度明显升高 , 表面温度升幅大于中心温度升幅。 由图4 ( b ) 可知 : 降低混凝土浇筑温度可使混凝土 中心 顺水流向应力 减小 , 拉应力最大值较工况 1 减小了 0 2 9 MP a ; 通水冷却使得混凝土前期应力增长较快 , 通 水结束后 , 应力增长速率放缓 , 最大拉应力值较
16、工况 1 减小了 0 4 0 MP a ; 表 面覆盖保温材料后 , 应力显著 减 小 , 降温时间的延长使得应力最大值延长至龄期 1 7 1 d 出现 , 内表温差减 小使得最 大拉应 力值 降低至 2 8 2 MP a ; 在龄期 2 0 0 d后 , 各工况下的应力历时 曲线几 乎 平行 , 原因是混凝土温度在后期主要受气温影响, 三种 工况下应力随气温变化而平行波动 。分析表明, 浇筑 温度 、 通水冷却 、 表面保护均对混凝土温度应力有 明显 影响, 三者 的影响各有特点 , 在工程最佳工况设计时可 考虑三者协同作用。 龄期d ( a ) 间歇7 d 工况下代表点应力及温度曲线 商
17、赠 加 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 交 1 0赠 5 0 5 1 0 1 5 2 0 0 3 0 O 4 0 0 龄期d ( b ) 3 0 d 工况下代表点应力及温度曲线 图 3 不 同浇筑方式 下混凝土代表点应 力、 温度历时 曲线 3 4 温控措施对温度应力的影响 以改变混凝土浇筑温度( 工况 4 ) 、 采用通水冷却 ( 工况 5 ) 及冬季表面保护 ( 工况 6 ) 三种计算工况来分 析温控措施对衬砌混凝土温度应力 的影响 , 结果如 图 龄期 ( a ) 混凝土代表点温度历时曲线 龄期 d ( b ) 混凝土中心点应力 历时曲线 图 4 不 同温控措施 下混凝土代表点温
18、度、 应 力历 时曲线 1 O5 如 加 0 枷:竿 善 人 民 黄 河2 0 1 5年第 5期 3 5 衬砌厚度、 浇筑段长度对温度应力的影响 图 5为 3种不 同厚度衬砌 的中心点温度及应力 历时曲线 。由图5可知 , 混凝 土中心点温度随着衬 砌厚度的增加而增大 , 1 0 、 1 5 、 2 0 m厚衬砌 中心最 高温度分别为 3 3 0 1 、 3 6 7 8 、 3 9 2 7 , 中心点应力 最大值分别为 2 8 7 、 3 2 4 、 3 3 8 M P a , 出现龄期为 1 3 6 、 1 4 1 、 1 4 5 d 。不 同厚度衬砌 中心点最大拉应力值不 同 的原因在于
19、: 厚度大 的衬砌混凝土沿厚度方 向的散热 效果减弱 , 衬砌表面温度主要受洞内气温影响, 衬砌厚 度越大其内表温差越大 , 从而产生较大拉应力 。可见 , 混凝土的温度应力随着衬砌厚度的增加而增大 , 厚壁 衬砌混凝土的温控防裂措施显得更加重要 。 重 1 5 m Y 心点 温度 衬砌 厚1 m 中 心点温 度 1 0 o 2 0 0 龄期d 加 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 足 1 0 5 0 5 1 0 1 5 图 5不 同衬砌厚度下代表点温度 、 应力历时 曲线 混凝土浇筑段分别长 8 、 1 0 、 1 2 m三种情况下衬砌 混凝土代表点的最高温度及各向最大应力见表 5 。
20、三 种情况 的温度场及应力场区别较小。由表 5可看出 : 浇筑段长度 的改变对 中心点及表面点的最高温度几乎 没有影响 ; 随着混凝土浇筑长度 的增 加 , 中心点应力 y及 变幅均较小 , r 最大相差 0 0 2 MP a , 最大 相差 0 0 4 M P a ; 表面点应力的影响较中心点稍明显, 同 8 m浇筑段相比, 1 0 、 1 2 m长衬砌 最大值分别增 加 0 0 9 、 0 0 8 MP a , 最 大 值分 别 增 加 0 0 8 、 0 0 7 M P a 。总体来看 , 衬砌浇筑段长度对混凝 土温度应力 的影响较小 , 工程实际分缝长度可参照设计值。 表 5 不 同浇
21、筑段长度工况下代表点特征温度及特征应 力 4 推荐工况 通过分析各因素对混凝土温度应力影响的敏感程 度 , 给出河 口村水库泄洪洞衬砌混凝土施工 的推荐工 况为 : 9月 1日开始浇筑底板 , 间隔 3 0 d浇筑边墙 , 在 1 0 6 边墙浇筑完 7 d后开始浇筑顶拱。混凝 土浇筑段长度 取 1 0 0 m, 浇筑温度为 1 4 , 冷却水管 间隔 1 0 m布 置 , 在边墙混凝土龄期为 2 5 d时 , 采用 6 e m厚聚苯 乙 烯泡沫塑料板覆盖衬砌 内表面, 保温持续时长 1 5 5 d 。 推荐工况下衬砌混凝土代表点温度 、 应力历 时曲线见 图 6 。由图 6可知 , 混凝土中
22、心、 表面点 的最高温度分 别为 3 3 8 8 、 2 7 2 9 a I = , 表面温度在衬砌覆盖泡沫板后 出现短期回升现象 , 应力也在短期 内迅速减小。中心 点、 表面点的 n 曲线几乎重合, 中心点 IT y 、 z 最 大值均约为 2 1 9 M P a , 龄期为 1 7 1 d , 此时容许温度应 力为2 3 2 M P a o总体来看, 在推荐工况下, 衬砌混凝 土代表点应力均在容许温度应力范围内, 表明推荐工 况能够有效控制混凝土初期温度应力 , 确保工程安全。 图 6 推 荐工况下衬砌 混凝土代表点温度、 应力历 时曲线 5 结语 结合河口村水库泄洪洞工程, 对衬砌混凝
23、土温度 应力的影响因素进行 了分析 , 结果表 明: 隧洞衬砌混凝 土温度应力偏大, 温控防裂 问题突出, 有必要采取措施 控制温度应力 ; 降低浇筑温度及采取通水冷却 、 冬季表 面保护措施能够显著降低混凝土温度应力, 合理的温 控措施是控制温度应力 、 保证工程安全的有效途径 ; 混 凝土有徐变 、 缩短边墙顶拱 的浇筑间隔时间对减小温 度应力有利 ; 衬砌厚度增 加, 温度应力相应增大 , 温控 措施需更加严格。 参考文献 : 1 陈哲 , 段亚辉 徐变与应力松弛对泄洪洞衬砌混凝土温度应 力影响分析 J 中国水运: 下半月, 2 0 1 3 ( 1 2 ) : 3 2 9- 3 3 1
24、2 郭杰, 段亚辉 溪洛渡水 电站导流洞不同厚度衬砌混凝土 通水冷却效果研究 J 中国农村水利水电, 2 0 0 8 ( 1 2 ) : 1 1 91 2 2 3 邹开放, 段亚辉 溪洛渡水电站导流洞衬砌混凝土夏季分期 浇筑温控效果分析 J 水电能源科学, 2 0 1 3 ( 3 ) : 9 0 9 3 ( 下转第 1 1 1页) 们 如 =2 O 加 人 民 黄 河2 0 1 5年第 5期 J 山东建筑大学学报, 2 0 0 7 ( 2 ) : 1 2 61 3 0 5 李涛, 李安桂 通风管道 9 0 。 弯管 Z型组合局部阻力相邻 影响系数的实验与数值模拟 J 流体机械, 2 0 0 6
25、 ( 8 ) : 9 1 4 6 唐博, 李进平 , 罗文 2个 u型组合的9 0 。 4片弯管的局部 水头损失及相互影响 J 武汉大学学报 : 工学版 , 2 0 1 3 ( 5 ) : 5 5 7 5 6 1 7 S H I H T , L I O U W W, S H A B B I R A,e t a1 A N e w kE p s i - I o n E d d y Vi s c o s i t y Mo d e l f o r Hi g h R e y n o l d s N u mb e r T u r b u 1 e n t F l o w s : Mo d e l D e v
26、 e l o p me n t a n d V a l i d a t i o n J C o m p u t e r s F l u i d s , 1 9 9 5 , 2 4 ( 3 ) : 2 2 7 2 3 8 8 李进 良,李承曦, 胡仁喜 精通 F L U E N T 6 3流场分析 M 北京 : 化学工业出版社, 2 0 0 9 9 陶文诠 数值传热学 M 西安: 西安交通大学 出版社 , 20 01 1 0 M I L L E R D S I n t e rnal F l o w S y s t e m M B ri t i s h : B HR A, 1 9 90 Numme
27、 r i c a l Si m u l a t i o n I n v e s t i g a t i o n o f Lo c a l Re s i s t a n c e Ch a r a c t e r i s t i c s o f Z- Ty p e Co mb i n a t i o n wi t h Two 9 0 。Be n d s C H E N X i a o , Z H A O Y i j u n ,H E Y i y i n g , Z E N G L i ( C h i n a I n s t i t u t e o f Wa t e r R e s o u r c
28、e s a n d H y d rop o w e r R e s e a r c h ,B e i j i n g 1 0 0 0 3 8 , C h i n a ) Ab s t r a c t :T h e Zt y p e p i p e s w i t h t w o 9 0 。b e n d s a r e i mp o r t a n t fi t t i n g s i n p o w e r p l a n t p i p i n g s y s t e ms a n d a f f e c t e d b y l i mi t e d s p a c e i n p o w
29、e r p l a n t a d j a c e n t i n fl u e n c e o f l o c a l r e s i s t a n c e o c c u r T h i s p a p e r h a d s i m u l a t e d t h e Zt y p e c o mb i n a t i o n o f b e n d w i t h s p a c e r l e n g t h s o f 5 a n d 0 d i a me t e r s b a s e d o n t h e Re a l i z a b l e k一8 mo d e l a
30、n d v e rifi e d t h e ma t h e ma t i c a l mo d e 1 B a s e d o n t h i s p i t c h t h e Zs h a p e d b e n d c o mb i n a t i o n s w h i c h s p a c e r l e n g t h s wa s 0 d i a me t e r w e r e f o r e c a s t ,t h r o u g h c o mp a r a t i v e a n a l y s i s wi t h s p a c e r l e n gth s
31、 o f 5 d i a me t e r s c o n d i t i o n f u r t h e r e l a b o r a t e d v a ri a t i o n o f r e s i s t a n c e l o s s w h e n w a t e r fl o w s t h r o u g h t h e e l b o w a n d i t s a d j a c e n t i m p a c t m e c h a n i s m T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e d o w n s t r e a
32、m v e l o c i t y d i s t ri b u t i o n s h o w s a g r e a t e r d i ff e r e n c e ,t h e a x i al fl o w v e l o c i t y d i s t ri b u t i o n d o w n s t r e a m o f b e n d wi t h s p a c e r l e n gth s o f 0 s h o ws mo r e u - n i f o r m,s e c o n d a r y fl o w d e v e l o p me n t s h o
33、 ws mo r e ma t u r e a n d t h e c o mp r e h e n s i v e l o c a l r e s i s t a n c e l o s s s h o ws gre a t e r Ke y wo r d s : c o m b i n e d b e n d ; l o c al r e s i s t a n c e ; a d j a c e n t i n fl u e n c e ; v e l o c i t y d i s t ri b u t i o n ; p r e s s u r e d i s t ri b u t
34、i o n ; s e c o n d a r y fl o w o f b e n d 【 责任编辑张华岩】 ( 上接第 1 0 6页) 4 杨辉 隧洞形状与衬砌混凝土温度应力关系的研究 J 科技创新与应用, 2 0 1 2 ( 2 7 ) : 2 5 6 2 5 7 5 孙光礼, 段亚辉 边墙高度与分缝长度对泄洪洞衬砌混凝 土温度应力的影响 J 水电能源科学 , 2 0 1 3 ( 3 ) : 9 4 9 8 6 7 张晶晶, 魏水平, 王飞 , 等 某水库导流洞改建泄洪洞衬砌 方案对比 J 人民黄河 , 2 0 1 4, 3 6 ( 4 ) : 1 2 61 2 8 朱伯芳 大体积混凝土
35、温度应力与温度控制 M 北京: 中 国水利水电出版社 , 1 9 9 9 The r m a l St r e s s S i mul a t i o n Ana l y s i s o f Th i c k Li n i ng Co n c r e t e Y I N We n j u n ,WA N G J u n , Z H U H u a i s h u i , Z H A N G J i n g j i n g ,L I Y a n g b o ( 1 C o l l e g e o f H y d r a u l i c a n d E n v i r o n me n t a l
36、 E n g i n e e ri n g , C h i n a T h r e e G o r g e s U n i v e r s i t y , Y i c h a n g 4 4 3 0 0 0, C h i n a ; 2 H e k o u e u n R e s e r v o i r P r o j e c t C o n s t r u c t i o n A u t h o ri t y o f H e n a n P r o v i n c e , J i y u a n 4 5 4 6 5 0 , C h i n a ; 3 Ye l l o w Ri v e r
37、E n g i n e e rin g C o n s u l t i n g C o L t d ,Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 3,Ch i n a ; 4 S h ang h a i I n v e s t i g a t i o n , D e s i g n& R e s e a r c h I n s t i t u t e , S h a n g h a i 2 0 0 4 3 4 ,C h i n a ) Ab s t r a c t :T h e t h i c k n e s s o f t u n n e l l i n i n g c o n
38、c r e t e i s r e l a t i v e l y s mall , e n v i r o n me n t t e mp e r a t u r e wi t h i n t h e t u n n e l i s s t ab l e a n d t h e r a n g e i s n o t b i g , S o t h e i mp o rt an c e o f t e mp e r a t u r e c o n t r o l me a s u r e s i s l i k e l y i g n o r e d b e c a u s e i t i
39、s n o r mal t o t h i n k t h a t t h e p o s s i b i l i t y o f c o n c r e t e c r a c k r e s uit e d b y t h e r mal s t r e s s i s l o wI n v i e w o f c r a c k p r e v e n t i o n p r o b l e ms o f t h e l i n i n g c o n c r e t e ,t h e s t u d y u s e d 3 - D F E M t o a n a l y z e t h
40、 e i nfl u e n c e o f t h e wa y s o f c o n c r e t e p o u ri n g ,c o n c r e t e p o u rin g t e mp e r a t u r e a n d o t h e r s t o t h e t h e rm al s t r e s s o f t h e t h i c k l i n i n g c o n c r e t e o f s p i l l wa y t u n n e l i n He k o u c u n Hy d r o p o w e r S t a t i o
41、n T h e r e s u l t s s h o w t h a t me a s u r e s l i k e r e d u c i n g p o u ri n g t e mp e r a t u r e, wa t e r c o o l i n g a n d s u rfa c e p r o t e c t i o n are t h e b e s t wa y s t o c o n t r o l t e mp e r a t ure a n d the r mal s t r e s s I t s h o uld p a y mo r e a t t e n
42、t i o n t o t h e t e mp e r a t u r e c o n t r o l me a s u r e s wh e n t h e l i n i n g t h i c k n e s s i s g r e a t e r Ke y wo r d s : t h i c k l i n i n g ; t h e r m al s t r e s s ;s i m u l a t i o n a n al y s i s ; t e mp e r a t u r e c o n t r o l m e a s u r e s ; He k o u c u n R e s e rvo i r P r o j e c t 【 责任编辑张华岩】