【摘 要】
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目前，沥青混凝土心墙坝的碾压施工大都在正常气候下进行的。新疆百里风区大风多发生，导致施工期受限。为保证大坝工期和来年的拦洪度汛安全等要求，心墙沥青混凝土的碾压施工就需要在大风气候条件下进行。因此，大风气候条件下碾压式沥青混凝土心墙能否连续碾压施工是亟需解决的关键问题。
本文通过室内试验、现场试验和数值模拟计算的方法，主要研究了：风速对沥青混合料散热性的影响；提出了以坝体与心墙填筑高差形成风场障碍物的防风结构，并进行坝体防风结构下的风场数值模拟。通过室内不同风速和室外不同风级的沥青混合料降温试验，
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目前，沥青混凝土心墙坝的碾压施工大都在正常气候下进行的。新疆百里风区大风多发生，导致施工期受限。为保证大坝工期和来年的拦洪度汛安全等要求，心墙沥青混凝土的碾压施工就需要在大风气候条件下进行。因此，大风气候条件下碾压式沥青混凝土心墙能否连续碾压施工是亟需解决的关键问题。
本文通过室内试验、现场试验和数值模拟计算的方法，主要研究了：风速对沥青混合料散热性的影响；提出了以坝体与心墙填筑高差形成风场障碍物的防风结构，并进行坝体防风结构下的风场数值模拟。通过室内不同风速和室外不同风级的沥青混合料降温试验，总结了其对心墙沥青混合料温度散失规律。此外，对大坝风场模型进行数值模拟，分析了防风结构不同设计形式对大坝风场的影响，以及不同风级的风速对防风结构最优设计的影响。主要成果如下：
(1)室内试验和现场试验一致表明：风的表面降温作用强，风速越大，表层温度下降速度越快，严重影响了沥青混合料整体温度的均匀性。结合大河沿水库的现场施工，现场实测表明：沥青混合料摊铺后覆盖防风帆布，碾压后覆盖保温棉被，延缓了心墙温度损失，可延长沥青混凝土适宜摊铺和碾压的时间。
(2)防风结构设置距离的减小和高差的增大，有利于心墙处施工区防风。来流风力8级，防风结构高差10m时，设置距离5m和10m的心墙处近地表风力能消减至4级以下；设置距离15m和20m的达不到此防风要求；防风结构设置距离10m时，除了高差5m之外，高差10m、15m和20m的均能满足心墙处近地表风力小于4级防风要求。
(3)来流风力8级情况下，设置距离和防风有效最小高差呈线性关系，关系式为y=0.524x+3.85。考虑现场施工机械交叉作业对空间的要求，建议防风设置距离控制在10m，此时取高差9.2m，则心墙处近地表风力可消减至4级以下。
(4)防风结构设置距离10m时，由关系式y=-0.1929x2+4.2929x-12.671，可插值得风力4~10级内的防风有效最小高差；由二次多项式y=-0.0206x2+1.2047x-6.669，可确定风速7.9~28.4m/s范围内的防风有效最小高差在1.3~11.1m。
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