高面板堆石壩應(yīng)力變形特性及改進(jìn)措施研究.pdf

1、混凝土面板堆石壩是目前壩工建設(shè)中最富競爭力和發(fā)展前景的壩型之一，其在實踐中體現(xiàn)出來的安全性、經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性良好的特點(diǎn)，深受壩工界的青睞。面板堆石壩的高度也在不斷的增大，正在建的水布埡面板堆石壩壩高就已達(dá)到233m，是目前世界上最高的面板堆石壩，而且300m級的面板堆石壩目前也在規(guī)劃研究當(dāng)中。隨著面板堆石壩壩高的不斷增加，壩體的應(yīng)力變形會越來越大，其主要防滲結(jié)構(gòu)-面板的應(yīng)力隨之增加，面板有可能發(fā)生擠壓破壞，從而使壩體發(fā)生滲漏，威脅到整個大

2、壩的安全。所以研究高面板堆石壩的應(yīng)力變形特性及改善措施是很有意義的一項工作。 本文對某高面板堆石壩工程進(jìn)行了應(yīng)力變形特性的研究，同時對幾個不同壩高的均質(zhì)面板堆石壩進(jìn)行研究，提出了一個簡化的接縫模型，并建議了一種改善面板應(yīng)力的措施，并將此措施運(yùn)用于實際工程中進(jìn)行驗證。具體工作如下： (1)通過大量的三維面板堆石壩非線性有限元分析，研究了不同止水結(jié)構(gòu)形式對面板堆石壩面板應(yīng)力和接縫位移的影響，在此基礎(chǔ)上，建議了簡化的面板堆石壩

3、接縫模型。簡化模型具有簡單的表達(dá)形式和較少的參數(shù)，方便了面板堆石壩的有限元計算分析，且滿足精度要求。通過對簡化模型參數(shù)進(jìn)行敏感性分析，建議了簡化模型參數(shù)取值范圍和改善面板應(yīng)力的工程措施。 (2)對某高面板堆石壩和壩高分別為100m、200m的均質(zhì)面板堆石壩采用GEODYNA非線性有限元程序進(jìn)行了計算，分析了高面板堆石壩的應(yīng)力變形特性，并與經(jīng)驗公式進(jìn)行了比較。結(jié)果表明GEODYNA計算的面板堆石壩應(yīng)力變形特性符合一般規(guī)律，此軟件可