水管冷却是混凝土坝重要的温控方法，对混凝土温度和温度徐变应力影响较大。根据某常态混 凝土坝的详细施工进度，采用三维有限单元法对典型坝段进行施工期仿真分析。对不同通水冷却方案进行对比 分析，从理论上量化通水冷却对坝体内温度场和温度徐变应力场的影响。 【关键词】 水管冷却；混凝土温控；仿真分析 ；温度应力 【中图分类号】 TU528．0 【文献标识码】 A 【文章编号】 1001—6864(2014)08—0022—03 EFFECTS oF PⅡ，E CooLING oN CoNCRETE TEM PERATURE AND THERM AL CREEP STRESS LIQuan—hai (Instituteofmechanicsandmaterials，HohaiUniv．，Nanjing210098，China) Abstract：Pipecoolingisan importantmeasurefortemperaturecontrolofconcretedams，which has greatinfluenceonconcretetemperatureandthermalcreep stress．Bymeansofthree—dimensionfiniteele- mentsmethod and according to the detailed construction progress，simulation analysis for the typical monolithsduringthe constructionperiod isperformed．Thecomparativecalculationsaremadebyvarious co ling methods，and then the effectofthe cooling method by internaltemperature field and therm al creep stressfield ofthe dam istheoretically quantified． Key words：pipecooling；concretetemperaturecontrol；simulation analysis；therm alstress 水 管冷 却 是 目前普 遍 采 用且 非 常有效 的 温控 手 段 之一。其 中 ，一期 通水 冷却 主要是 为 了削减 混凝 土 初 期水 化 热温升 ，控 制混 凝 土的最 高温 度 ；中期通 水 冷却主要是控制混凝土温度回升；二期通水冷却是将 混凝 土温度 降低 到 封拱 温 度 。人 们过 去对 混 凝 土坝 后期冷 却重 视不 够 ，实践 经 验证 明 ，后期 冷却 可 能引 起严重裂缝 。 由于每个工程的地 理位 置 、气 候环境 、坝 型结构 、 混凝土材料性能等条 件都 不尽相 同 ，所 以采 用 的的施 工方法和 温控措 施 也 各具 特 色。而 坝体 混凝 土 通水 冷却是混凝土坝温控 防裂 关键技 术之一 ，因此 对其施 工工艺和方 法 的研 究 十分 重要 。文 中根 据某 常 态混 凝 土坝 的详细 施工 进度 ，采用 三 维有 限单 元法 ，重 点 研究该混凝 土坝 典型 坝段 分别 采 用不 同的 通水 冷 却 方案后混凝土温度 场和温度 徐变应 力场 的分 布情 况 ， 从理论上量 化通水 冷 却对 坝 体 内温 度场 和 温度 徐 变 应力场 的影 响。 1 计算原理 关 于混凝 土 温度 场 和温度 徐 变应 力 场 的有 限元 计 算原 理 ，在 很多 文献 和教 科 书 中都 有详 述 ，如文 献 [3]，在此不再重复。 2 有热源的水管冷却 问题

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