百米級高瀝青混凝土心墻壩受力特性研究.pdf

1、瀝青混凝土心墻壩以其良好的抗?jié)B性、抗衰老性、抗腐蝕性等成為了水工壩體結(jié)構(gòu)的新興壩型之一。近年來，越來越多的瀝青混凝土心墻壩壩高都突破百米，筑壩過程中在壩體重力、施工荷載和水壓力的作用下，大壩會發(fā)生較大的不均勻沉降，嚴重威脅大壩的安全。目前國內(nèi)百米級高瀝青混凝土心墻壩受力特性研究相對較少。因此研究百米級高瀝青混凝土心墻壩的受力特性具有重要的工程實踐意義。本文的主要研究成果為：
　?。?）首先在ABAQUS的平臺上開發(fā)了鄧肯張E-B本

2、構(gòu)模型，其次以新疆庫什塔依水電站工程為背景，對大壩在竣工期和蓄水期時心墻的受力特性進行了系統(tǒng)地分析，然后對瀝青混凝土的E-B本構(gòu)模型參數(shù)進行敏感性分析。結(jié)果顯示心墻的橫河向位移、順河向位移和大、小主應(yīng)力均隨著E-B模型參數(shù)的變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，其中內(nèi)摩擦角ψ、黏聚力c、破壞比Rf和參數(shù)k對心墻順河向位移和垂向位移的影響較大，對心墻大、小主應(yīng)力影響較小，屬于高敏感性參數(shù)；而模量指數(shù)n對心墻順河向位移、垂向位移和大、小主應(yīng)力影響較小，屬于

3、低敏感性參數(shù)。
　?。?）從瀝青混凝土心墻的破壞機理出發(fā)，提出利用曲壩曲心墻來代替直壩直心墻以減小心墻拉應(yīng)力的新方案，同時還建立了心墻曲率分別為9.6x10-5、2.4×10-4和3.8×10-4的三種新壩型。通過對比分析三種新壩型竣工期和蓄水期時心墻的應(yīng)力和位移變化規(guī)律，論證曲壩曲心墻的合理性。結(jié)果顯示曲壩曲心墻可以明顯減小心墻的拉應(yīng)力，且心墻曲率越大，效果越明顯。
　?。?）以直壩直心墻為分析實例，建立壩高分別為50m、