丁壩的水毀機(jī)理及穩(wěn)定性計算.pdf

1、本文在綜合分析長江中游航道整治設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)值分析與模型試驗，全面深入的研究了丁壩附近的水流特性與丁壩的水毀機(jī)理。通過分析壩體的受力情況及其影響因素，提出了砂枕壩的穩(wěn)定計算方法，并在長江中游武穴水道丁壩工程中得到了應(yīng)用檢驗。本文分析得到了以下主要結(jié)論： 1．通過調(diào)研和分析，認(rèn)為丁壩的水毀模式主要有：(1)基礎(chǔ)淘空式破壞；(2)整體圓弧滑動式破壞；(3)固體顆粒磨損破壞；(4)水流沖刷式破壞；(5)以上組合破壞

2、等5種破壞模式； 2．分析認(rèn)為，對于淤泥基礎(chǔ)上的砂枕丁壩第(2)種水毀模式最為嚴(yán)重；同時丁壩水毀較重或嚴(yán)重的主要發(fā)生在丁壩的壩頭和壩根與河岸坡連接處，特別是壩頭，幾乎所有水毀的丁壩其壩頭都已遭破壞。 3．通過在長30m、寬2m的矩形玻璃槽中進(jìn)行模型試驗，發(fā)現(xiàn)所受的動水壓力和脈動壓力與壩體的長度、水深及流量和底坡有關(guān)，但其平均周期和頻率與各個因素的關(guān)系不太明顯。試驗還表明：壩體受到的水流總壓力和脈動壓力隨著流量、壩長、水深

3、和坡底的增加而增加。 4．通過模型試驗得到了壩體的受力分布情況。試驗表明：在同一水平線上，壩體受的動水壓力和脈動壓力都是從壩根到壩頭逐漸增大；在垂直方向上，隨著水深的增加壩體所受的動水總壓力也相應(yīng)的增加，而且增加的幅度要大于靜水壓力隨水深變化的幅度；然而此時的脈動壓力反而減小。 5．通過模型試驗和理論分析得到的壩體受力和動水壓力、脈動壓力的變化規(guī)律，與本文提出的丁壩破壞模式基本吻合，驗證了本文提出的破壞模式的理論可靠性，