沥青混凝土心墙坝的应力及变形特性

基于三维有限元数值模拟技术,对某沥青混凝土心墙坝进行了应力及变形分析.计算中采用Duncan-Chang E-B模型作为坝体及心墙材料的本构模型,考虑蓄水后心墙上游堆石料的湿化效应,对大坝填筑和水库蓄水过程进行模拟,得到了竣工期及蓄水期两种工况下沥青混凝土心墙和坝体的位移、应力分布规律.计算结果表明,坝体及心墙的应力变形值均处在合理范围之内,坝体填料和心墙材料满足强度要求,为结构设计、施工提供了参考依据.     

西域砾岩区沥青心墙砂砾石坝工作性态分析

文章结合西域砾岩区某沥青混凝土心墙坝的设计、施工及监测成果,对施工期、蓄水期沥青混凝土心墙堆石坝的变形及应力应变的安全监测资料进行了分析,重点讨论了大坝及心墙变形和应力、心墙温度、大坝渗流和坝后渗漏等关键监测内容。分析表明大坝及其心墙现阶段变形稳定,应变、应力测值和温度变化正常,工作性态良好。其中关于大坝及绕坝渗流场形成的过程及渗漏情况分析,可为今后大坝的运行安全及同类地质条件下大坝防渗设计提供经验借鉴。     

茅坪溪土石坝安全复核

利用施工期的现场监测资料，应用非线性粘弹性有限元仿真分析，对茅坪溪土石坝进行了安全复核。采用邓肯E-μ模型作为坝体填料的本构关系模型，沥青混凝土材料参数根据监测资料反演求得。大坝的安全复核分析结果揭示了分区填筑的高沥青混凝土心墙的变形和应力特性。结论认为：水库蓄水后沥青混凝土心墙不会产生水力劈裂，大坝是安全的。     

新疆哈拉吐鲁克水库大坝施工安全监测分析

为了确保新疆哈拉吐鲁克水库大坝施工安全,对施工期沉降监测资料、沥青心墙与过渡料相对变形监测资料、渗流监测资料进行了初步分析。结果表明:坝体沉降量正常,沥青心墙与过渡料的相对变形不大,心墙前后渗透水位正常。     

某混凝土面板堆石坝数值模拟与监测分析

采用邓肯E-B非线性模型对某混凝土面板堆石坝进行有限元分析,研究分析了大坝各工况水位下的渗流状况和不同时期坝体的应力及变形情况,将理论计算结果与大坝安全原型观测资料对比分析。分析表明:坝体的渗流、应力和变形值均在允许范围内,计算结果与监测数据基本一致。大坝防渗施工质量较好,混凝土面板和防渗帷幕灌浆起到了良好的防渗作用。坝体应力分布与变化情况合理,其变形规律与混凝土面板堆石坝普遍的变形规律较为相符,说明大坝处于安全运行状态。同时,对大坝后期运行有一定的指导意义,为大坝安全评价提供了科学依据,也对类似工程理论计算具有参考价值。     

阳江沥青混凝土心墙堆石坝应力变形特性研究

为了评价阳江抽水蓄能电站下水库沥青混凝土心墙堆石坝的安全性，采用非线性有限元法对覆盖层最厚的大坝断面开展应力变形计算，详细模拟大坝的施工和蓄水过程。计算结果表明：竣工期和蓄水期坝体应力变形分布规律总体合理，竣工期坝体水平位移极值分别为-22.74 cm和26.18 cm,沉降极值为-73.80 cm,沉降率为0.91%。蓄水后，坝体水平变形变化较为明显，沉降极值稍有增加；坝体大、小主应力极值分别约为1.30 MPa和0.63 MPa,位于坝基全风化层。蓄水期，心墙挠度变化范围为73.76～77.83 cm。蓄水前后，心墙大、小主应力小幅变化，均为压应力，应力水平均较小，极值为0.68,心墙不会出现剪切破坏。总体上，大坝应力变形在正常范围内，整体安全性高，大坝断面设计合理。     

沥青混凝土心墙风化料坝长期稳定性分析研究

在各种荷载和环境因素的长期作用下，风化料坝体堆石随时间逐渐发生变形，过大的变形影响大坝安全稳定。为研究沥青混凝土心墙风化料坝在运行期较长时间的坝体稳定性问题，依托工程实例中叶水库沥青混凝土心墙风化料坝，基于三维流变分析Burgers模型，模拟大坝在蓄水后运行期10 a的流变过程，计算流变位移及应力变化。结果表明：竖向最大流变位移为25.37 mm,发生在河床段坝顶；水平向最大流变位移为9.48 mm,发生在左岸坝肩坝顶位置；大主应力极值、小主应力极值相比初次蓄水期增加7.75%、3.79%。坝体流变位移在前3 a增加较快，进入第3～10 a后，流变位移增量逐渐趋于稳定。综上，中叶水库大坝在运行期的10 a内流变变形较小，应力增加较小，沥青混凝土心墙风化料坝的流变规律与堆石坝流变规律基本一致，同时说明大坝是安全稳定的。     

大西沟粘土心墙坝运行期渗流及沉降监测分析

坝体沉降及渗流监测是粘土心墙坝安全监测的重点.针对大西沟水库大坝7a高水位运行期监测资料建立渗流统计模型,分析了渗压水位与上游库水位的相关关系及渗流变化状态,并结合心墙沉降监测资料分析了大西沟水库粘土心墙的沉降变形规律及渗流变化情况,监测分析表明大西沟水库大坝的工作状态基本正常.     

瀑布沟高土石坝三维非线性有限元分析

对瀑布沟水电站心墙土石坝进行了三维非线性有限元计算分析,以深入了解高土石坝坝体和基础防渗墙在施工期和蓄水期的应力、变形分布规律。散粒材料均采用邓肯E-ν模型,混凝土采用线弹性模型,接触面采用Goodman单元,并在计算中考虑了上游坝壳、过渡料和反滤料等因水库蓄水而产生的湿化变形。计算结果表明:大坝的应力和变形分布规律基本合理,大坝最大沉降均发生在水库满蓄期,心墙内没有出现拉应力,在心墙、防渗墙、墙顶廊道的接头部位设置的高塑性黏土区改善了大坝的应力状况,使得剪切破坏区大大减小,达到了控制该部位应力与变形的目的。     

昌马水库蓄水期坝体安全监测资料分析与评价

对昌马水库土石坝蓄水运行初期6年的大坝监测资料进行了分析研究,重点探究蓄水运行后水位升降对大坝坝体黏土心墙及灌浆帷幕防渗效果的影响,坝肩绕坝渗流、坝体位移变形评价,结果表明:坝体浸润线、坝基渗流均在正常范围内;两岸坝端有绕渗现象;主观测断面渗压正常,下游边坡稳定安全系数满足规范要求.     

不同蓄水方式对堆石坝应力变形的影响分析——以冶勒水电站工程为例

水库先期蓄水和后期蓄水对大坝的应力变形有不同的影响。采用邓肯-张E-B模型对冶勒水电站堆石坝进行三维有限元建模,结合不同坝体材料的计算参数,在先期蓄水和后期蓄水条件下,拟定两种计算方案,对沥青混凝土堆石坝在竣工工况和正常蓄水位工况下的应力变形进行了三维有限元分析,并从应力变形角度对其安全性进行了初步评价。通过计算分析和比较,这两种蓄水方式下大坝的应力变形均符合堆石坝的一般分布规律,且量值在合理的范围内。     

PE复合土工膜在红江水库除险加固中的应用

红江水库为沥青斜墙土坝 ,最大坝高 45.0m ,由于坝端混凝土齿墙未达相对不透水层 ,而后浇的混凝土铺盖过短 ,因此渗透比降大 ,工程自建成蓄水后 ,先后发生过多次渗透破坏事故 ,被定为三类危险水库 ,控制水位运行。本工程除险加固采用复合土工膜全坝及坝端外延铺设 ,延长渗径 ,减少渗透比降 ,达到除险加固目的。从 1 996年 9月竣工验收蓄水 3年多高水位运行观测看 ,大坝无异常现象 ,渗流量及斜墙下干砌石垫层入渗水位明显减少 ,达到了预期防渗加固的效果。     

天荒坪抽水蓄能电站上水库设计

经优化设计，天荒坪抽水蓄能电站主坝选定为沥青混凝土斜墙土石坝，弧线坝轴线，库底也采用沥青混凝土防渗，实践表明：沥青混凝土护面适应地基不均匀沉陷的能力较强，局部开裂后，修补容易，且修补施工时间短，而为了沥青混凝土防渗护面的安全运行，应重视三个环节：（1）下卧层的质量必须满足要求；（2）初次蓄排水试验必须严格按要求进行；（3）沥青混凝土护面的质量必须得到保证。     

碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨

KZJ大坝是在新疆寒冷地区建成的首座碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝。结合其设计和施工
过程,介绍了该坝体结构与防渗体布置,心墙与坝基防渗体的连接和坝基处理。基于大坝完建期观测
资料和坝体三维有限元应力应变静力计算结论,分析了大坝施工对运行状态的影响,并研究了沥青混
凝土心墙坝在寒冷地区的施工可行性,旨在为新疆水利水电工程推广应用碾压式沥青混凝土心墙防渗
技术积累经验。     

下坂地坝基混凝土防渗墙与坝体沥青心墙结合面施工技术

下板地水利枢纽工程在坝基防渗墙与大坝沥青心墙基座之间增设二期混凝土找平层，防渗墙与二期混凝土结合面采用涂刷丙乳砂浆进行连接；在二期混凝土与大坝沥青心墙基座结合面布置锚筋增强结合面强度、安装止水铜片进行防渗。运行监测结果表明：一、二期混凝土外露垂直壁面及丙乳层间结合面均无渗漏水痕迹，丙乳层间结合面的抗渗强度不低于C25混凝土的抗渗强度，层面间结合紧密。可在类似工程推广和应用。     

沥青混凝土心墙坝渗漏检测及防渗体系修复综述

针对部分沥青混凝土心墙坝出现渗漏情况,为判定沥青混凝土心墙坝渗漏的部位及通道,需采用多种检测方法对坝体渗漏情况进行综合分析和判定。列举了多个工程应用实例,对沥青混凝土心墙坝渗漏检测方法如水下声纳检测、孔内彩电观测、示踪连通试验、坝体内水位分析和物探检测,以及混凝土防渗墙和控制灌浆修复坝体防渗体系方案及其影响因素进行了综述,以期为类似工程提供借鉴。     

宝泉抽水蓄能电站设计中的几个重大技术问题

河南宝泉抽水蓄能电站装机４＊３００ＭＷ，年发电量２０．１０ｋＷ．ｈ。年抽水耗电量２６．４２亿ｋＷ．ｈ，综合效率０．７６，在设计中遇到了几个重大技术问题并采取了要应措施，主要有：上库渗漏量较大，库底防渗采用局部开挖覆盖层，回填石渣粘土铺盖防渗，库岸用沥青混凝土防渗；     

宝泉抽水蓄能电站上水库防渗体系设计

宝泉抽水蓄能电站上水库系利用天然河道开挖、筑坝而成,由于库底覆盖层为透水性较强的砂卵石层,且有数条大断层穿过坝基,采用了粘土铺盖护底、沥青混凝土护岸与沥青混凝土面板坝相结合的全库盆联合防渗形式,这在国内为首次采用。宝泉电站上水库防渗体系的设计中,各种防渗结构的设计参数和接头形式,对类似工程有参考价值。     

抽水蓄能电站水库防渗技术分析

根据抽水蓄能电站水库渗漏特点,通过对钢筋混凝土面板、沥青混凝土面板、土料心墙、帷幕灌浆、防渗墙、复合土工膜或土料铺盖等多种防渗措施进行综合比较分析,结合坝体、坝基、库周和局部通道等具有的渗漏特性,提出了各自适用的防渗方案.     

马家沟水库沥青混凝土心墙坝防渗处理设计

马家沟水库沥青混凝土心墙石渣坝2003年蓄水以来,大坝渗漏严重,先后经历两次防渗处理,其渗漏量依然偏大,检测和资料分析表明坝体心墙、垫座混凝土齿槽和浅层基岩为渗漏通道。设计采用深入基岩的混凝土防渗墙整体防渗,减少了大坝渗漏,提高了工程运用安全性,防渗处理取得了预期效果。