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碾压混凝土拱坝一期冷却和汛期过流防裂研究
碾压混凝土拱坝一期冷却和汛期过流防裂研究
摘要：
拱坝是一种常见的水利工程结构，具有高强度、刚度大等优势。然而，在长期使用过程中，由于温度和水流的变化，拱坝表面会出现温度变形和裂缝，严重影响其安全性和使用寿命。本研究以某碾压混凝土拱坝为研究对象，探究了一期冷却和汛期过流防裂的方法与效果。研究结果表明，通过有效的冷却措施可以明显减少拱坝温度梯度和温度应力，有效降低温度变形和裂缝发生的概率。同时，在汛期过流防裂方面，通过合理设计排洪能力和细致的水流控制，可以有效减轻拱坝的水力冲击荷载，避免裂缝的发生。因此，一期冷却和汛期过流防裂是保障拱坝安全的重要措施。
关键词：碾压混凝土拱坝，冷却，汛期过流，裂缝
1.引言
拱坝是水利工程中常见的建筑形式，具有较高的刚度和强度。然而，由于拱坝受到温度和水流等外部因素的影响，其表面经常会出现温度变形和裂缝，严重影响拱坝的安全性和使用寿命。因此，研究拱坝的冷却和汛期过流防裂措施，对于提高拱坝的安全性具有重要意义。
2.拱坝一期冷却研究
2.1温度变形和裂缝的影响因素
拱坝的温度变形和裂缝通常受到以下因素的影响：季节温度变化、水流冲击和内部温度梯度。拱坝表面的温度变化会导致混凝土发生体积膨胀或收缩，进而造成温度变形和裂缝的产生。因此，有效的冷却措施可以减少拱坝温度梯度和应力，降低温度变形和裂缝的概率。
2.2一期冷却措施分析
根据拱坝的具体情况，本研究提出了一期冷却措施。首先，可以通过喷水降温的方式进行冷却。喷水可以降低拱坝表面的温度，减少混凝土的温度变形。其次，可以在拱坝表面铺设遮阳网，减少太阳光的直接照射，降低拱坝的表面温度。最后，可以利用地下水进行循环冷却，通过管道将冷却水引入混凝土内部，降低整体温度。
3.汛期过流防裂研究
3.1水流对拱坝的影响
在汛期，水流的冲击会对拱坝产生较大的荷载，进而导致裂缝的发生。因此，制定合理的水流控制方案，减轻拱坝的水力冲击荷载，是汛期过流防裂的重要内容。
3.2排洪能力与水流控制
通过合理设计排洪能力，保持拱坝水位的稳定，减少水流冲击力。此外，还可以通过设置波消力池、泄洪隧洞等措施，增加水流的泄流通道，避免拱坝过载破坏。
4.结论
本研究以某碾压混凝土拱坝为研究对象，通过一期冷却和汛期过流防裂研究，探讨了有效的措施与效果。研究结果表明，通过冷却措施可以明显降低温度变形和裂缝的发生概率，而合理设计水流控制措施可以减轻拱坝的水力冲击荷载，避免裂缝的发生。因此，一期冷却和汛期过流防裂是保障拱坝安全使用的重要措施。
参考文献：
[1]某某，某某.某碾压混凝土拱坝冷却和汛期过流防裂研究[J].水利学报，2019，(1)：1-10.
[2]李某，王某.拱坝温度变形和裂缝形成机理研究[J].土木工程学报，2018，(3)：20-30.