考慮地基防滲墻彈塑性的土石壩三維有限元分析.pdf

1、在我國，近年來建設(shè)的一批高土石壩，大都建在深厚不均勻覆蓋層地基上，如冶勒水電站瀝青混凝土心墻壩，其覆蓋層最大深度大約420m。對于這類建在深厚覆蓋層上的高土石壩，在施工期和蓄水期，壩體和壩基，尤其是壩基混凝土防滲墻的應(yīng)力變形情況非常復(fù)雜。 本文結(jié)合龍頭石大壩這一具體工程實例，運用三維非線性有限元分析壩體和防滲墻的安全和穩(wěn)定，并提出一些有意義的結(jié)論和建議。 本文的主要內(nèi)容如下： 1、在查閱大量的國內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上，

2、介紹了深厚覆蓋層上采用混凝土防滲墻防滲的土石壩的發(fā)展概況，對混凝土材料的本構(gòu)模型發(fā)展的現(xiàn)狀進行了總結(jié)和綜述。 2、基于塑性力學(xué)，采用Ottosen破壞準則，推求一種新的混凝土彈塑性模型，并給出其彈塑性矩陣的具體表達式，并結(jié)合混凝土的相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，驗證彈塑性模型的合理性和有效性。 3、在河海大學(xué)水利水電工程學(xué)院TSDA程序基礎(chǔ)上，結(jié)合本文提出的混凝土彈塑性模型，運用FORTRAN語言編制相應(yīng)的計算程序，并應(yīng)用到具體工程實例

3、的計算分析。 4、本文對一座建在深覆蓋層上高瀝青混凝土防滲土石壩與其地基混凝土防滲墻進行了三維非線性有限元分析，成功模擬了大壩的施工加載過程。重點分析深覆蓋層中混凝土防滲墻的應(yīng)力和變形情況，比較了防滲墻采用彈性模型和本文的彈塑性模型的計算結(jié)果，同時也探討了深覆蓋層中采用塑性混凝土防滲墻進行壩基防滲的可行性，且分析了混凝土不同的彈性模量對防滲墻應(yīng)力和變形的影響。 5、在土石壩三維有限元非線性計算分析中，本文輔以GID等計算