復雜地基上高拱壩安全度研究.pdf

1、隨著中國西部大開發(fā)的實施,在水力資源豐富的西南地區(qū)中國將修建一大批高拱壩,在復雜地基上建壩己不鮮見.對于復雜地基上高拱壩的安全度評價至今還是一個很復雜而有待研究的問題.該文就這個問題,結合河海大學水工結構所和水利部東北勘測設計研究有限責任公司的合作項目一藤子溝水電站雙曲拱壩整體穩(wěn)定性分析,在這方面做了一些初步研究.現(xiàn)行規(guī)范將壩體混凝土強度校核和壩肩穩(wěn)定安全度評價分開進行,沒有考慮兩者的關聯(lián)性,然而這兩類破壞常常是相互聯(lián)系,伴隨發(fā)生的.該

2、文建議在評價復雜地基上拱壩安全度時應以拱壩一地基系統(tǒng)為研究對象,以拱壩一地基系統(tǒng)整體工作能力作為評價依據(jù).該文從水壓超載和降低壩肩材料抗剪強度兩個方面,采用三維非線性有限元仿真技術評價了拱壩的整體安全度.針對計算模型中壩基材料復雜、地質(zhì)構造豐富的特點,提出了"典型面控制法"和壩基用空間四面體單元離散,壩體(包括附近區(qū)域)用空間六面體單元離散的非一致網(wǎng)格協(xié)調(diào)位移解法.在此基礎上,介紹了非線性有限元強度折減迭代解法,探討了復雜地基上拱壩整體

3、穩(wěn)定安全度的評價方法,并應用于藤子溝拱壩穩(wěn)定安全度評價.對于復雜地基上建設高拱壩,應同時利用地質(zhì)力學模型試驗方法和三維非線性有限元方法進行研究,并相互驗證.該文用地質(zhì)力學模型試驗方法分析了藤子溝拱壩的超載過程和破壞特征,并強調(diào)無論是超載試驗還是超載計算分析,在評價拱壩安全度時都應綜合考慮各種影響拱壩受力的主要荷載因素,以拱壩整體工作能力作為評價依據(jù).對藤子溝拱壩的數(shù)值計算和模型試驗分析表明:(1)藤子溝水電站在正常蓄水位作用下,壩體和兩