張夢(mèng)溪，李明超，張津瑞，胡 昱

（1.天津大學(xué) 水利工程仿真與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300350；2.清華大學(xué) 水沙科學(xué)與水利水電工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084）

1 研究背景

近年來(lái)，為充分開(kāi)發(fā)水能資源，我國(guó)的水利水電工程建設(shè)重心已逐步向高寒高海拔地區(qū)遷移。當(dāng)冬季氣溫過(guò)低時(shí)，碾壓混凝土（Roller Compacted Concrete，RCC）壩停止施工直至第二年氣溫回升，停工的混凝土上表面即為越冬層面，由于混凝土壩越冬層面受寒潮影響，其高程附近容易產(chǎn)生較大的內(nèi)外溫差，從而在上下游表面附近與越冬停澆面中間部位引起較大的拉應(yīng)力，進(jìn)而造成越冬層面處混凝土開(kāi)裂，如：遼寧觀音閣碾壓混凝土壩在1991—1994年經(jīng)歷的3個(gè)越冬層面的上、下游側(cè)均出現(xiàn)了開(kāi)裂現(xiàn)象[1]；日本玉川碾壓混凝土壩越冬層面的施工縫出現(xiàn)了明顯開(kāi)裂現(xiàn)象[2]。高寒地區(qū)嚴(yán)苛環(huán)境對(duì)碾壓混凝土壩建設(shè)材料提出了更高的要求，越冬層面處一旦出現(xiàn)水平裂縫，將會(huì)直接影響碾壓混凝土壩體安全。而隨著工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的積累，逐漸形成“基礎(chǔ)溫差適當(dāng)放寬，內(nèi)外溫差從嚴(yán)控制”的高RCC壩溫控設(shè)計(jì)理念。因此，作為易產(chǎn)生溫差的關(guān)鍵部位，越冬層面的溫控防裂設(shè)計(jì)已成為關(guān)鍵問(wèn)題。

為降低越冬層面混凝土開(kāi)裂的可能性，壩工界目前主要采取以下三類(lèi)措施：（1）在越冬層面上采取外部保溫措施，減少冬歇期壩體混凝土與嚴(yán)寒環(huán)境的熱交換以控制混凝土壩體的內(nèi)外溫差。保溫措施包括覆蓋一定厚度的棉被、擠塑式聚苯乙烯隔熱保溫板[3]、人造雪層[4]等表面防護(hù)措施[5-6]，但混凝土壩特別是基礎(chǔ)強(qiáng)約束區(qū)混凝土的澆筑倉(cāng)面較大，混凝土越冬時(shí)保溫層面積較大，保溫被層數(shù)可達(dá)15～20層，外部保溫層的覆蓋范圍和覆蓋厚度增加必然會(huì)提高施工成本，同時(shí)降低施工效率；（2）在越冬層面布置保溫層的基礎(chǔ)上，通過(guò)在碾壓混凝土壩體中布置預(yù)留縫、誘導(dǎo)縫[7]、人工短縫[8]等結(jié)構(gòu)降低壩體的強(qiáng)約束，釋放過(guò)大的溫度應(yīng)力。但這類(lèi)結(jié)構(gòu)在一定程度上會(huì)破壞壩體的整體性，往往需要在切縫的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)布置輔助防護(hù)結(jié)構(gòu)（止水、槽鋼等）；（3）在布置保溫層的基礎(chǔ)上，采用微膨脹混凝土補(bǔ)償溫降收縮，或通熱水降低混凝土內(nèi)外溫差，進(jìn)而降低因溫度應(yīng)力產(chǎn)生開(kāi)裂的可能[9]。此外，針對(duì)混凝土壩的溫控問(wèn)題，中國(guó)水利水電科學(xué)研究院總結(jié)了多年的研究成果和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)了大型水利工程仿真軟件SAPTIS[10-11]，提出適用于高混凝土壩的“九三一”溫度控制模式[12]。隨著信息化、數(shù)字化、智能化技術(shù)及傳感技術(shù)的進(jìn)步，近年來(lái)已逐步實(shí)現(xiàn)了混凝土溫控防裂的智能化技術(shù)[13-15]，目前該技術(shù)正在豐滿重建工程、黃登、白鶴灘、烏東德等工程全面應(yīng)用。但是上述方法大多采用外部措施保溫，以期阻止壩體表面熱量的散失，不能通過(guò)材料的自發(fā)生熱對(duì)熱量損失進(jìn)行有效補(bǔ)償，難以從根本上解決高寒地區(qū)碾壓混凝土壩的越冬層面溫控問(wèn)題。

新型混凝土材料的提出可為解決水工結(jié)構(gòu)工程問(wèn)題提供科學(xué)的指導(dǎo)[16]。導(dǎo)電混凝土（Electrically Conductive Concrete，ECC）因其既有混凝土材料良好的力學(xué)性能兼?zhèn)鋬?yōu)異的電熱性能，在橋梁、路面以及機(jī)場(chǎng)跑道的融雪除冰應(yīng)用方面初露頭角[17-18]，已初步應(yīng)用于損傷診斷、工程監(jiān)測(cè)、地面采暖、道路橋梁除冰融雪工程和接地工程等多個(gè)方面[19-21]，故針對(duì)ECC 這類(lèi)電熱型混凝土的研究與開(kāi)發(fā)具有非常廣闊的前景和重要的實(shí)用意義。然而，現(xiàn)有研究更多的聚焦于材料層面[22-24]，側(cè)重于摻入的導(dǎo)電介質(zhì)的種類(lèi)[25]和摻量對(duì)其導(dǎo)電性能、電熱性能[26-28]、壓阻特性[29]、力學(xué)性能和電磁屏蔽等性能的影響。目前，將導(dǎo)電混凝土應(yīng)用于大型水工結(jié)構(gòu)的研究鮮有報(bào)道，合理有效地利用其電熱性能可為高寒地區(qū)溫控防裂提供新的解決思路。此外，ECC在路面橋梁等工程應(yīng)用時(shí)，多重點(diǎn)關(guān)注導(dǎo)電混凝土結(jié)構(gòu)的融雪除冰能力，尚未形成一套針對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫控的精確供電模式。

本文基于導(dǎo)電混凝土的設(shè)計(jì)思路，提出了能夠適用于碾壓工藝的導(dǎo)電混凝土材料（Electrically conductive roller-compacted concrete，ERCC），根據(jù)熱流量平衡關(guān)系推導(dǎo)了壩體內(nèi)外溫差與抵御寒潮所需通電電壓的U-ΔT定量模型，基于電熱溫升試驗(yàn)結(jié)果反演了ERCC熱力學(xué)參數(shù)，利用電-熱-結(jié)構(gòu)耦合方法模擬了氣溫驟降作用下越冬層面溫度演變過(guò)程，以典型測(cè)點(diǎn)溫度平穩(wěn)度為目標(biāo)優(yōu)化每日供電方式，將優(yōu)化結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證所推導(dǎo)模型的可靠性，最后對(duì)比常規(guī)保溫材料的溫度和應(yīng)力計(jì)算，分析供電模式的優(yōu)良效果。

2 計(jì)算原理與方法

2.1U-Δ模型假定通電后ERCC 材料均勻產(chǎn)熱與散熱，當(dāng)混凝土表面與氣溫存在溫差時(shí)，在氣溫作用下，會(huì)發(fā)生熱量的交換，若氣溫低于混凝土溫度，混凝土表面會(huì)出現(xiàn)熱量流失，單位時(shí)間混凝土表面流失的熱流量為：

式中：β為表面放熱系數(shù)，J/（m2·s·℃）；Tc與Ta分別為混凝土表面溫度和氣溫，℃；S為混凝土與空氣接觸的面積。

根據(jù)焦耳定律，電阻為R（單位Ω）的ERCC試件在兩側(cè)電壓U（單位V）的作用下，單位時(shí)間產(chǎn)生并傳遞至上表面的熱量為：

式中：k為表面熱量傳遞系數(shù)，0

為防止越冬層面內(nèi)外溫差過(guò)大，減弱冷空氣作用下越冬層面的溫降作用，當(dāng)混凝土水化基本完成后，單位時(shí)間內(nèi)ERCC越冬層面產(chǎn)生的熱量qr應(yīng)等于混凝土與空氣交換的熱量qa，即qr=qa，聯(lián)立式（1）—（3）可得能夠抵御寒潮的ERCC層兩側(cè)的電壓（補(bǔ)償電壓）如下：

式（4）即為U-ΔT模型，其意義在于，可根據(jù)實(shí)測(cè)的壩體與氣溫的溫差計(jì)算得到保證混凝土表面溫度平穩(wěn)的供電電壓，為ERCC的應(yīng)用提供理論支撐。

2.2 供電模式優(yōu)化為驗(yàn)證所推導(dǎo)模型的準(zhǔn)確性，采用電熱耦合有限元數(shù)值模擬方法分析溫度場(chǎng)演化過(guò)程，設(shè)第i天的供電電壓為U(i)，先后對(duì)內(nèi)外溫差一定和氣溫驟降兩種工況下的供電模式進(jìn)行優(yōu)化，由于通電加熱后會(huì)有部分熱量向壩內(nèi)傳遞，為防止內(nèi)部溫度升高過(guò)多，控制壩體內(nèi)部溫度梯度不宜過(guò)大，同時(shí)避免外部溫度降低過(guò)大，選取ERCC層的表面、中部、底部3個(gè)高程的典型測(cè)點(diǎn)，使3個(gè)測(cè)點(diǎn)的變異系數(shù)之和最小，因此，該優(yōu)化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)為：

式中：CV(j)為第j個(gè)測(cè)點(diǎn)多日溫度的變異系數(shù)；m為參與計(jì)算的測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)；n為計(jì)算的總天數(shù)；Tj(i)為第j個(gè)測(cè)點(diǎn)在第i日的計(jì)算溫度；為每個(gè)測(cè)點(diǎn)的多日平均氣溫。以每日的供電電壓U(i)，作為優(yōu)化變量，滿足約束條件為：

經(jīng)過(guò)一階優(yōu)化算法優(yōu)化后即可得到在溫差一定和氣溫驟降條件下越冬層面溫度平穩(wěn)度最優(yōu)的供電方式，其結(jié)果可用于驗(yàn)證U-ΔT模型的可靠性。

3 ERCC性能測(cè)試與參數(shù)反演

3.1 碾壓式導(dǎo)電混凝土從經(jīng)濟(jì)角度考慮，選取相對(duì)便宜的炭黑作為導(dǎo)電介質(zhì)摻入混凝土拌合物中，ERCC材料的設(shè)計(jì)配合比如表1所示。由于導(dǎo)電相材料的摻入會(huì)明顯降低拌合物的流動(dòng)性[30]，進(jìn)而影響其成型質(zhì)量。針對(duì)這一問(wèn)題，提出采用振動(dòng)碾壓的施工方式，澆筑了尺寸為3000 mm×700 mm×300 mm的大尺寸碾壓試件，并在試件內(nèi)部水平布設(shè)一對(duì)間距200 mm的黃銅網(wǎng)電極，采用JP3060D直流穩(wěn)壓電源以恒定30 V電壓連續(xù)通電145 min，每間隔10 min記錄一次K型熱電偶記錄的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)。

表1 碾壓式導(dǎo)電混凝土設(shè)計(jì)配合比

3.2 ERCC熱力學(xué)性能根據(jù)供電電壓與測(cè)得的電流，即可計(jì)算ERCC的電阻R，再根據(jù)式（3）即可計(jì)算出現(xiàn)有配合比情況下的電阻率。再利用電熱耦合數(shù)值模擬結(jié)果和熱電偶實(shí)測(cè)電熱溫升曲線，使二者均方根誤差最小，即可反演得到ERCC的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容，試驗(yàn)測(cè)試與反演結(jié)果如表2所示。實(shí)測(cè)溫度時(shí)程變化與利用反演參數(shù)計(jì)算的溫升曲線的對(duì)比如圖1所示，可以發(fā)現(xiàn)二者吻合良好，均方根誤差僅為0.273℃，采用均質(zhì)材料開(kāi)展模擬時(shí)，表2中參數(shù)與試件尺寸無(wú)關(guān)，可用于第4節(jié)工程算例的模擬與優(yōu)化分析。

表2 ERCC熱力學(xué)性能

4 工程算例分析

4.1 有限元模型與邊界條件本節(jié)算例采用的計(jì)算模型選自我國(guó)某一等大（1）工程的碾壓混凝土二道壩中寬22 m的④號(hào)壩段，由于基礎(chǔ)強(qiáng)約束區(qū)最不利于壩體溫控防裂，本文選取該RCC重力壩段基礎(chǔ)強(qiáng)約束區(qū)壩高0～16.5 m范圍進(jìn)行計(jì)算，考慮氣溫對(duì)混凝土的影響深度和碾壓施工便利，設(shè)置ERCC越冬層面厚度為0.5 m，位于壩高16.0～16.5 m范圍內(nèi)，三維有限元模型網(wǎng)格如圖2所示。

圖1 恒壓作用下ERCC溫升測(cè)試與反演結(jié)果

圖2 RCC重力壩基礎(chǔ)強(qiáng)約束區(qū)及ERCC越冬層面有限元模型

數(shù)值仿真過(guò)程中涉及的材料主要包括ERCC、內(nèi)部RCC、外部RCC和基巖，這4種材料熱力學(xué)參數(shù)如表3所示。采用瞬態(tài)熱-電-結(jié)構(gòu)耦合分析，開(kāi)展壩體溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)的仿真計(jì)算，對(duì)ERCC上下表面分別施加0和30 V的電壓荷載，壩體和基巖的初始溫度分別設(shè)置為15和11℃，對(duì)于內(nèi)外溫差一定的工況，環(huán)境溫度分別設(shè)置為15、8、1、-6、-13、-20、-27和-34℃共8個(gè)恒定溫度，獲得最優(yōu)的每日補(bǔ)償電壓；對(duì)于溫度驟降的工況，以3天內(nèi)降低39.7℃的大幅溫度驟降的正弦曲線表示氣溫T隨時(shí)間t的變化過(guò)程：

表3 壩體材料熱力學(xué)參數(shù)

4.2 U-ΔT模型數(shù)值驗(yàn)證為說(shuō)明采用合適補(bǔ)償電壓的有益效果，依托于本工程算例的RCC壩模型設(shè)計(jì)以下3種供電方案作為對(duì)照組。A組：氣溫驟降時(shí)以恒定的電壓U（i）=30 V供電；B組：U（i）=3t，V；C組：U（i）=30-3t，V；t為時(shí)間，d。優(yōu)化后供電方式與簡(jiǎn)單通電方式作用下ERCC越冬層面典型節(jié)點(diǎn)的溫度和溫度梯度變化過(guò)程如圖3所示，可以看出供電方式對(duì)ERCC層各個(gè)部位的溫度時(shí)程影響較大；若補(bǔ)償電壓U過(guò)小，無(wú)法抵御氣溫驟降帶來(lái)的混凝土表面溫降；若補(bǔ)償電壓U過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)致大量電熱向壩體內(nèi)部傳導(dǎo)，使得RCC壩核心溫度過(guò)高，同樣不利于溫控防裂。因此，需根據(jù)氣溫和越冬層面表面溫度的變化，對(duì)每日的補(bǔ)償電壓U進(jìn)行優(yōu)化分析。由圖3（a）（b）可知，優(yōu)化后的供電方式下ERCC 溫度時(shí)程最平穩(wěn)，在20℃的氣溫驟降條件下，ERCC 層頂部測(cè)點(diǎn)和底部測(cè)點(diǎn)（ERCCRCC界面）的最大溫差分別為8.86℃和3.52℃，均為所有方案中最小，表明優(yōu)化補(bǔ)償電壓能夠?qū)崿F(xiàn)壩體表面溫度和內(nèi)部溫度的平穩(wěn)控制；兩個(gè)典型測(cè)點(diǎn)的溫度梯度時(shí)程變化如圖3（c）（d）所示，優(yōu)化后的供電方式下ERCC-RCC界面處溫度梯度最小，但對(duì)于表面的空間溫度梯度控制效果一般。因此，對(duì)于自發(fā)熱型導(dǎo)電混凝土層仍需要采取一定的表面保溫措施以配合可調(diào)控的內(nèi)部生熱，進(jìn)一步提升越冬層面溫度和梯度的控制效果。

為驗(yàn)證所推導(dǎo)的U-ΔT模型，將優(yōu)化結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，如圖4（a）為內(nèi)外溫差一定的工況下補(bǔ)償電壓變化過(guò)程，圖4（b）為氣溫驟降工況下每日的補(bǔ)償電壓的變化過(guò)程，由于圖4（b）優(yōu)化變量的個(gè)數(shù)（10個(gè)）多于圖4（a）中變量個(gè)數(shù)（1個(gè)），變量的增多使得圖4（b）中理論結(jié)果與仿真結(jié)果的差異略大于圖4（a）；但總體來(lái)說(shuō)由U-ΔT模型（k=1）計(jì)算的補(bǔ)償電壓與熱電耦合仿真優(yōu)化獲得的補(bǔ)償電壓吻合良好，直接驗(yàn)證了所推導(dǎo)U-ΔT模型的準(zhǔn)確性與可靠性，故在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)時(shí)刻監(jiān)控越冬層面的表面溫度和氣溫的變化，進(jìn)而根據(jù)二者溫差計(jì)算最優(yōu)的補(bǔ)償電壓，以期實(shí)現(xiàn)RCC壩越冬層面的實(shí)時(shí)溫控。

圖3 ERCC越冬層面典型位置溫度及梯度變化

圖4 不同工況下理論計(jì)算與數(shù)值仿真補(bǔ)償電壓對(duì)比

4.3 溫控效果評(píng)價(jià)為進(jìn)一步說(shuō)明ERCC保護(hù)層的溫控防裂效果，依托于本工程算例的RCC壩有限元模型分別計(jì)算了式（7）的氣溫大幅驟降條件下未通電（A組）、U-ΔT模型補(bǔ)償電壓作用下（B組）的溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)的演化過(guò)程，選用導(dǎo)熱系數(shù)為0.15 kJ/（m·h·℃）的橡塑海綿保溫被作為表面防護(hù)[6]，1 cm厚保溫被單價(jià)為10 元/m2，對(duì)比方案中涉及的保溫被厚度分別為5、15、25和35 cm。根據(jù)各方案的等效放熱系數(shù)、測(cè)點(diǎn)最大溫差平均值和最大拉應(yīng)力（表4）可知，鋪設(shè)保溫被和布置ERCC層均能減小壩體溫差與溫度應(yīng)力，且采用ERCC+保溫被的溫控措施效果最優(yōu)；從溫控效果角度分析，通過(guò)對(duì)比方案A3（25 cm保溫被）與方案B1（ERCC+5cm保溫被）、方案A4（35 cm保溫被）與方案B2（ERCC+15 cm保溫被）的溫度場(chǎng)（圖5）與溫度應(yīng)力，發(fā)現(xiàn)對(duì)于本文條件，布置ERCC層能夠減少鋪設(shè)厚度約20 cm保溫被。

隨后對(duì)比基于本工程算例各個(gè)方案的施工成本、運(yùn)行（供電）成本和冬歇期的總成本，ERCC層的施工成本包含混凝土材料成本與銅網(wǎng)電極成本，運(yùn)行成本則是根據(jù)每日供電所消耗的電量成本，假設(shè)冬歇期為4個(gè)月120天，算得各方案的成本如表4所示，可以發(fā)現(xiàn)：（1）從成本角度分析，ERCC層的施工成本與20 cm保溫被的成本接近；（2）ERCC層的運(yùn)行成本低于其施工成本，且隨著保溫被厚度的增加，運(yùn)行成本降低明顯；（3）ERCC 層的施工和運(yùn)行成本仍可進(jìn)一步優(yōu)化，減小ERCC 層的厚度能夠降低ERCC體量和總電阻，這樣既減少了施工成本，同時(shí)提升了電熱效果進(jìn)而減小了運(yùn)行成本。

表4 不同方案溫控效果與成本估算

圖5 不同溫控措施下RCC壩越冬層局部溫度場(chǎng)（單位：°C）

在表面布置薄層保溫被的情況下，雖然鋪設(shè)20 cm 橡塑海綿保溫被的保溫效果與ERCC 層接近，但二者溫控機(jī)理截然不同。如圖6、圖7所示，僅采用保溫被的方案A1—A4，壩體的最大溫降與保溫被的厚度呈負(fù)相關(guān)，且經(jīng)歷寒潮之后，壩體不同高程均出現(xiàn)不同程度的不可逆溫降，進(jìn)而在壩體不同高程均產(chǎn)生不利的拉應(yīng)力，原因在于保溫被重點(diǎn)為表面防護(hù)，通過(guò)降低壩體混凝土與空氣的熱量交換，以阻熱的方式實(shí)現(xiàn)冬歇期的溫控，壩體內(nèi)部溫度不可避免的由溫降產(chǎn)生拉應(yīng)力；相比而言，ERCC重點(diǎn)為溫度調(diào)控，通過(guò)將電能轉(zhuǎn)化為熱能，以自發(fā)熱補(bǔ)償溫降造成的熱量散失，以實(shí)現(xiàn)壩體溫度平穩(wěn)控制。對(duì)于成本和溫度應(yīng)力接近的方案，如方案A3與B1、方案A4與方案B2，ERCC 上表面的溫度和應(yīng)力時(shí)程變化接近，但在ERCC-RCC 界面處，方案B1和B2的溫度及應(yīng)力時(shí)程變化更加平穩(wěn)，在RCC內(nèi)部測(cè)點(diǎn)處溫度最大僅升高1.5℃，并產(chǎn)生0.025 MPa的壓應(yīng)力，表明通電產(chǎn)熱僅有相當(dāng)少的熱量傳向壩體內(nèi)部，其余熱量均用于抵御氣溫驟降的影響，這樣使得ERCC層內(nèi)部主拉應(yīng)力水平較低進(jìn)而降低沿表面至壩體內(nèi)部的拉應(yīng)力區(qū)的深度。因此，采用薄層表面防護(hù)+通電加熱的方式對(duì)越冬層面的溫控防裂效果優(yōu)于傳統(tǒng)的表面保溫措施。

圖6 不同溫控措施下ERCC越冬層面典型位置溫度時(shí)程

圖7 不同溫控措施下ERCC越冬層面典型位置主拉應(yīng)力時(shí)程

5 結(jié)論

根據(jù)導(dǎo)電混凝土的設(shè)計(jì)思路，配制了能夠通電發(fā)熱且適用于碾壓施工的碾壓式導(dǎo)電混凝土ERCC，通過(guò)試驗(yàn)和反演獲得了ERCC 的多個(gè)熱力學(xué)參數(shù)，推導(dǎo)了壩體內(nèi)外溫差與抵御寒潮所需通電電壓的U-ΔT定量模型，最后通過(guò)電-熱-結(jié)構(gòu)耦合數(shù)值仿真驗(yàn)證了推導(dǎo)模型的可靠性，根據(jù)溫度和應(yīng)力的時(shí)程變化過(guò)程，可以得到以下結(jié)論：（1）ERCC具有優(yōu)良的電熱性能，可通過(guò)改變其兩側(cè)電壓實(shí)現(xiàn)電熱溫升的靈活控制；（2）在RCC壩越冬層面布置ERCC并采用合適的供電方式能夠有效改善壩體的溫度分布、降低溫降拉應(yīng)力并減少拉應(yīng)力區(qū)深度；（3）所提出U-ΔT模型與數(shù)值仿真優(yōu)化后的結(jié)果吻合良好，為RCC壩智能實(shí)時(shí)溫控提供新的思路；（4）在表面鋪設(shè)薄層保溫被的情況下，布置ERCC層與鋪設(shè)20 cm橡塑海綿保溫被的溫控效果和經(jīng)濟(jì)成本接近，可在不增加經(jīng)濟(jì)成本的前提下，ERCC層替代一定厚度的保溫被，進(jìn)而減少布置和拆卸表面保溫材料對(duì)施工進(jìn)度的影響。

鑒于碾壓式導(dǎo)電混凝土在水工結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究仍處于起步階段，后續(xù)研究可圍繞以下三個(gè)方面展開(kāi)：（1）本文主要針對(duì)0.5 m厚的ERCC層展開(kāi)研究，后續(xù)研究應(yīng)考慮成本和溫控效果，對(duì)ERCC層厚度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)分析；（2）本文主要針對(duì)全斷面布設(shè)銅網(wǎng)這種電極形式展開(kāi)研究，后續(xù)研究可針對(duì)電極的布置形式的優(yōu)化設(shè)計(jì)展開(kāi)；（3）碾壓混凝土壩中往往鋪設(shè)冷卻水管來(lái)降低水化熱，若能將ERCC這類(lèi)電熱型混凝土與冷卻措施相互配合，可進(jìn)一步提升混凝土壩的溫控效果。