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在高寒復雜環(huán)境下修建特高拱壩存在諸多技術難題。針對工程特點，在大壩結構、長期保溫與防護措施、建設質量智能監(jiān)控標準、溫控防裂標準等采取系列措施以保障工程安全可靠的運行，但對運行期拱壩的運行狀態(tài)只是一種被動的承受，特別是溫度荷載，缺乏一種有效的主動調控的手段。為了應對極端氣溫變化對大壩運行安全的影響，保證大壩全生命周期的安全穩(wěn)定運行，開展了“一種可行的混凝土壩溫度智能調控措施”項目研究，并將項目研究成果在示范工程中應用，驗證本項目技術的可靠性。

在嚴寒地區(qū)惡劣氣候和水壓、冰凍、漂木撞擊等外力作用下，聚氨酯保溫層會受到損壞，要求通過試驗針對其在低溫、高水壓的環(huán)境下的保溫性能、滲透性、抗拉強度等進行研究，了解它們的變化規(guī)律，同時針對這些弱化現(xiàn)象提出有效的改良措施和保溫方案，滿足嚴寒地區(qū)水利工程大壩混凝土永久保溫防護的要求。 本項目在以往相關資料分析基礎上，結合目前嚴寒高水壓條件下大壩混凝土保溫層防護現(xiàn)狀，通過構建最低溫度可達零下45℃的“寒地混凝土性能實驗室”，過程中模擬嚴寒地區(qū)冬季的低溫環(huán)境，在內部設置了多個試驗區(qū)進行對比，完成了低溫下聚氨酯保溫材料的性能及其防護方案的測試和優(yōu)化試驗，為寒冷地區(qū)高拱壩保溫及防護方案選擇提供了參考。

“大壩混凝土智能溫度補償系統(tǒng)試驗”是清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室開放基金項目，由三峽大學三峽地區(qū)地質災害與生態(tài)環(huán)境湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心杜彬教授組織實施。

面板混凝土的基本特性決定著大壩的功能實現(xiàn)，面板混凝土的開裂將會大幅縮短大壩的壽命，而面板混凝土的基本特性又與混凝土面板開裂息息相關。

呼和浩特抽水蓄能電站位于內蒙古自治區(qū)呼和浩特市東北部的大青山區(qū)，距離呼和浩特市中心約20 km。電站樞紐主要由上水庫、水道系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、下水庫工程組成，工程等別為一等，本工程場地地震基本烈度為7度。

堆石面板壩的優(yōu)點是就地取材，尤其交通不便的深山區(qū)，就近取石料或往往結合工程開挖（如溢洪道）石料作為建筑堆石料使工程較經(jīng)濟，即使高壩亦可用寬剖面對實體受力，堆石的上下游坡保持1:1.4~1.7（動荷載較大時）可長期保持穩(wěn)定，即使氣候條件不好，長期風化對堆石料摩擦角影響小。近期常用混凝土薄面板作為對實體的防滲面板，它穿過覆蓋層和基礎帷幕相連形成擋水防滲系統(tǒng)

由于聚氨酯泡沫的色彩是黃色，會因長時間日照影響將逐步變成茶色，這樣就會影響到大壩的美觀，為了解決這一突出的難題，我們課題組經(jīng)過長達一年的一系列公關試驗，通過多項檢測試驗獲得了大量的數(shù)據(jù)的同時并取得了良好的色彩，改變了配方和結構，但沒影響聚氨酯泡沫的強度和密度及熱導率，已取得了較好的效果。

拉西瓦水電站位于我國西北高寒地區(qū)，地處中緯度內陸高原，屬典型的大陸性氣候。冬季極端氣溫低、干燥且晝夜溫差大，寒潮頻繁且往往伴隨大風。多年平均氣溫7.2℃， 多年月平均最低氣溫0.3℃，極端最低氣溫-23.8℃，多年平均降雨量259mm，蒸發(fā)能力2004mm，一年中寒潮出現(xiàn)頻繁，多年平均10.2次，年凍融循環(huán)次數(shù)最大117次，日溫差大于15℃的天數(shù)全年平均190天。