報告書番号

381040

タイトル（和文）

ダム嵩上げ工事におけるマスコンクリートの温度応力検討手法

タイトル（英文）

THERMAL STRESS CONTROL OF MASSIVE CONCRETE DURING THE HEIGHTENING CONSTRUCTION OF A CONCRETE DAM

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

中部電力株式会社は出力１０９４ＭＷの奥矢作発電所を建設するに際し，上部池ダムとして既設の黒部ダム（コンクリート重力式ダム，高さ３５ｍ，昭和９年建設）を１０．２ｍかさ上げすることを計画した。重力ダムの一体式かさ上げ時の技術的問題点は，新旧再堤体の一体性と下流面に熱負荷を受けた場合の上流面のひび割れ制御の問題である。数値実験の結果，かさ上げ施工はＥＬ．８４５ｍ以上のコンクリートの打設時期をずらすことにより，旧堤体上流面の鉛直方向引張応力が大巾に低減することが判明した。その後実際の施工工程における温度応力解析を実施しまたかさ上げ完成後２年間にわたるダムの各部位の温度ならびにひずみの実測結果を詳細に検討し，完成したかさ上げダムの安全性を確認した。同時に，コンクリートダムかさ上げ時の配合の考え方，施工方法の選択基準など一般のダムかさ上げ時の温度応力の対処方法等についても述べた。

概要 （英文）

THE ASSURANCE OF THE INTEGRITY OF OLD AND NEW EMBANKMENTS AND CONTROL OF CRACKING AT THE UPPER STREAM FACE OF A GRAVITY DAM SUBJECTED TO THERMAL LOAD ARE THE TWO MAIN TECHNICAL PROBLEMS TO BE SOLVED IN THESE CONSTRUCTION. IN THIS STUDY,A COMPUTOR PROGRAM TOANALYSE TRANSIENT TEMPERATURE FIELD AND CORRESPONDING THERMAL STRESS IS DEVELOPED FIRST. THE PROGRAM CAN TAKE INTO ACCOUNT SUCH FACTORS AS CONCRETE CASTING SCHEDULES,PROCESS OF HEAT GENERATION AND DISSPATION,HARDNING PROCESS OF CONCRETE,,VARIATION OF AMBIENT TEMPERATURE,ETC. THIS PROGRAM WAS APPLIED TO DETERMINE THE EXECUTION PLAN FOR HEIGHTENING THE REAL DAM. IT WAS SHOWN THAT: (1)BASING ON THESE RESULTS,A SIMPLIFIED METHOD WAS PROPOSED TO ESTIMATE THERMAL STRESSES IN THE LITEGRAL HEIGHTENING OF CONCRETE GRAVITY DAMS. THIS METHOD UTILIZES CRITICAL TEMPERATURE DIFFERENCES AND INFLUENCE LINES OF THERMAL STRESSES. (2)THE INFLUENCE OF CONSTRUCTION FACTORS,SUCH AS MIX OF CONCRETE AND CASTING SCHEDULES,ONTHE INTENSITY OF TENSILE STRESS AT THE UPSTREAM SURFACE WAS EXAMINED. THE RESULTS WERE AS FOLLOWS: 1) THE 25% REDUCTION OF CEMENT CONTENT COULD NOT SUBSTANTIALLY DECREASE TENSILE STRESS ON THE UPSTREAM SURFACE WITHIN ONE OR TWO YEARS. 2) A TEMPORAL PAUSE OF CONSTRUCTION(ESPECIALLY IN WINTER),OR PARTIAL COOLING TO EMIT CERTAIN AMOUNT OF HEAT IS VERY EFFECTIVE WHEN A REDUCTION OF TENSILE STRESSINTENSITY ON THE UPSTREAM FACEIS NEEDED.

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