水利工程导流洞混凝土衬砌,因受施工条件限制,通常采用泵送混凝土,同时为满足施工期过流要求,孔口过流面通常需要采用高标号抗冲耐磨混凝土。因此,对导流洞衬砌混凝土在高水泥水化热、外界环境温度变化及围岩强约束等因素作用下,温度应力对衬砌结构的安全影响显著,容易导致衬砌混凝土开裂,特别是对于围岩完整性越好的结构,其约束作用将越强,衬砌混凝土开裂风险也就越大。导流洞尤其具有围岩相对较完整、洞室断面大、衬砌厚、过流量大、使用时间长等特点,其施工期混凝土更加容易发生温度裂缝。本文针对东庄水库导流洞的设计特点,结合国内外导流洞温控防裂研究技术和工程实践经验,采用大型商业软件ANASYS对导流洞的施工期的温度场及温度徐变应力场进行数值计算,并提出一套具有针对性的衬砌混凝土温度控制标准,确保导流洞衬砌混凝土的抗裂安全性,具体研究内容如下:(1)阐述水利工程导流洞混凝土衬砌温控仿真研究的背景、意义,以及目前国内外研究进展,为本工程衬砌混凝土温控仿真研究奠定基础;(2)详细介绍东庄水库导流洞的布置,工程所在地的水文、气象、地质条件以及基岩、混凝的热力学参数,为衬砌混凝土温控仿真研究提供依据;(3)选取导流洞衬砌厚度较大的A型断面为研究对象,分别对高温季节与低温季节的浇筑温度、水管冷却等温控措施下的温度场及应力场进行计算分析,在此基础上提出可行的温控施工措施;(4)针对现场衬砌混凝土表面出现的裂缝,结合仓面温度监测数组,分析导流洞衬砌混凝土出现裂缝的原因,并提出相应的处理措施。研究成果为东庄水库导流洞混凝土施工提供指导,为导流洞混凝土温控防裂提供理论依据。