本项目基重点针对高拱坝建设中普遍存在的施工期提前蓄水发电存在的关键技术难题,研究了高拱坝考虑实际施工程序的最优封拱温度场的确定方法,探明了分期封拱分期蓄水的施工程序对高拱坝最优封拱温度场的影响。通过温控仿真的手段对高拱坝对封拱温度场的实施进行系统研究,提出了冷却水管精确计算的新单元模式与新算法,可以算出冷却水管沿程水温及冷却域内温度分布,在温控仿真计算程序开发中实施了具有超线性收敛性的大型线性方程组雅可比前置共轭梯度(J-PCG)迭代解法,大大提高了求解效率,并已成功应用于实际工程计算中。通过对高拱坝封拱灌浆施工工艺的分析,以确保高拱坝封拱灌浆质量为切入点,提出了高拱坝考虑提前蓄水发电时封拱灌浆主要面临渡汛风险及未灌浆坝块横缝开度风险,并建立了临渡汛风险及未灌浆坝块横缝开度风险的计算模型与计算方法,指出了高拱坝封拱灌浆施工进度应注意的问题,解决了高拱坝施工期提前蓄水发电时结构安全及封拱灌浆风险决策等突出学术问题,本项目研究成果为实现高拱坝施工安全、提前发电及提高工程的安全性等目的提供了重要的理论与方法。
英文主题词a large arch dam; joint closure grouting; opening of transverse joint; impounding for power generation ahead; risk decision-making