高拱坝沿建基面的上滑稳定性分析

针对坝工界十分关注的拱坝上滑失稳问题.结合 200 m高的科恩布赖茵拱坝工程,对其坝体建基面上的剪力进行了分析.得出的结论是:高的双曲拱坝上滑失稳的可能性较小,而中低拱坝却存在上滑失稳问题,应该进行上滑稳定性分析.     

具有多个失效模式的高拱坝失效概率计算

利用故障树分析法得出了高拱坝具有失稳溃坝、剪滑垮坝、超量开裂及毁坝等4种主要失效模式．以计算高拱坝剪滑溃坝发生概率为例，说明利用二阶矩法计算高拱坝各主要失效模式发生概率的步骤，进而求解各失效模式的相关程度及具有多个失效模式高拱坝的失效概率．     

试论拱坝的上滑稳定性问题

本文讨论拱坝沿倾斜坝基面上滑的稳定性分析问题。文中着重指出拱坝横缝间作用的摩擦抗力是保证上滑稳定的一个重要因素，并且首次提出岸坡坝段上滑与河床坝段上抬的综合失稳是平缓边坡上薄拱坝的一种很可能的破坏模式。     

高拱坝-地基体系强震破坏机理和整体抗震安全性研究

本文在高拱坝-地基整体抗震安全评价体系的基础上，对设计地震动峰值加速度达0.5565g的大岗山拱坝—地基体系的地震响应进行数值分析，并分别对其在不同地震超载倍数和不同基岩控制性滑裂面抗剪强度降低倍数下的安全性和破坏机理进行研究，进一步明确了以寻求坝体控制性位移或与位移相关的变量随安全系数变化曲线的拐点作为整体失稳判断准则的具体实施方法，对其整体抗震安全性作出评价。研究表明，由此建立的高拱坝-地基体系整体抗震安全评价方法是可行的。     

大岗山拱坝-地基体系整体抗震安全性研究

摘要：基于高拱坝-地基整体抗震安全评价体系,对设计地震动峰值加速度达0.556 5g的大岗山拱坝-地基体系的地震响应进行数值分析,并分别对其在不同地震超载倍数和不同基岩控制性滑裂面抗剪强度降低倍数下的安全性和破坏机理进行研究,以寻求坝体控制性位移或与位移相关的变量随安全系数变化曲线的拐点作为整体失稳判断准则,进一步明确了具体实施方法,并对其整体抗震安全性作出评价。     

基于非线性有限元法的高拱坝坝肩岩体抗滑稳定分析

高拱坝的安全性在很大程度上依赖于坝肩岩体的稳定性,目前在设计中,高拱坝坝肩岩体稳定性分析方法主要是刚体极限平衡法,但该法不能考虑岩体的应力-应变关系,不能很好地反映坝肩岩体的破坏机理以及拱坝与坝肩岩体的相互作用效应。本文从摩擦理论和矢量几何出发,导出了三维可能滑体的抗滑稳定安全系数计算公式,并通过等参逆变换的方法,将非线性有限元法的计算成果纳入到所建立的公式中,形成了“基于非线性有限元的高拱坝坝肩岩体抗滑稳定分析方法“。具体工程的应用成果表明,所给出的基于非线性有限元的坝肩岩体抗滑稳定分析方法充分反映大坝与坝基岩体的共同作用效应,是进行高拱坝坝肩岩体稳定性分析的一种有效方法。     

玛尔巴塞拱坝的破坏与拱坝上滑稳定分析

讨论了玛尔巴塞拱坝的垮与拱坝上滑稳定之间的统一性和相异性，分析比较了拱坝上滑稳定中的3种不同破坏形式，指出玛坝沿基岩内部上滑问题比一般沿基础接触面和周边缝的滑移复杂得多。强调对拱坝上滑问题应该给予足够的重视。     

小湾拱坝沿建基面滑动机制浅析

以传统的刚体极限平衡法计算了小湾拱坝沿建基面的抗滑稳定安全系数，对小湾拱坝的上滑失稳定可能性进行了研究，给出小湾高拱坝沿建基面的抗滑稳定安全度评价。     

高拱坝稳定安全度研究综述

针对我国西部兴起的高拱坝建设热潮,对目前高拱坝稳定安全度的分析方法进行了总结,主要方法有柔度系数法、安全系数法、可靠度方法和模型试验法。总结了拱坝的失效模式和失稳判据;对工程中最常用的安全系数法,系统阐述了计算安全度的数值方法和最新进展;得出拱坝安全度控制标准由局部安全度向整体安全度转变、安全度分析方法由确定性方法向不确定性方法发展的结论,另外常规的拱坝稳定数值分析方法如刚体极限平衡法和有限元法得到不断完善,新型数值方法在拱坝稳定分析中也有很好的应用前景。     

分析拱坝整体抗滑稳定性的非线性多拱梁法

本文提出拱坝整体抗滑稳定分析的一个方法，充分考虑材料的非线性应力应变关系，逐步施加增量荷载，计算坝体和建基面的开裂、滑动、局部压碎的过程，直到整体失稳，从而求得拱坝的整体安全系数。     

高拱坝伸缩横缝的开合对拱座岩体稳定的影响研究

高拱坝在强震作用下，伸缩横缝出现开裂，在一定程度上削弱了坝体的整体性能，不仅使得坝体的动力反应重新分布，坝肩岩体抗滑稳定的主要参数一拱端推力也产生很大变化，横缝的存在增加了对坝肩岩体进行抗滑稳定分析的复杂程度。本文给出了用动态子结构法计算有伸缩横缝坝体拱端推力的计算公式，并对坝体设有伸缩横缝的溪洛渡双曲拱坝的计算模型分别在人工地震波及柯依那地震波作用下，考虑库水 坝体相互作用、坝体自重、上游淤沙等因素的影响，对溪洛渡拱坝的拱端推力进行了计算，并通过拱端推力计算了拱座岩体的抗滑稳定安全系数。文中算式同样适用于其它结构。     

国内外高拱坝应力分析概况

世界上已建成不少混凝土高拱坝,本文收集整理了国内外已建成的44座150m以上的混凝土高拱坝的坝体应力状况,另外还收集了几个国家的拱坝设计规范。这些资料对混凝土高拱坝应力控制标准的研究和制定及高拱坝的设计具有重要的价值。     

强震作用下小湾拱坝横缝变形控制研究

在已有研究成果的基础上，以世界上第一高拱坝——292m高的小湾拱坝为工程背景，研究了横缝配筋的控制措施和高拱坝强震横缝变形控制的原则和分析方法，提出了考虑钢筋与坝体混凝土相互作用的横缝配筋三维动力非线性数值模型，对设计地震作用下的小湾拱坝进行了三维动力非线性分析，论证了该控制措施的有效性和可行性，并据此对小湾拱坝横缝配筋的布置进行了探讨，以期为高拱坝的强震控制提供有益的参考。     

基于坝肩失稳破坏模式的高拱坝地基体系地震易损性分析

为了开展高拱坝-地基体系整体稳定地震易损性分析,从坝肩潜在滑块滑动失稳破坏模式出发,综合考虑了地震动和材料参数的不确定性,采用增量动力分析方法（Incremental Dynamic Analysis,IDA）,开展了基于概率统计框架的1000次非线性动力响应分析。分别采用特征点残余滑动位移和滑动面积比作为评价结构响应的性能指标,以地震动峰值加速度（peak ground acceleration,PGA）为地震动强度指标,定量的划分了高拱坝-地基体系的不同性能水平,绘制了地震易损性曲线,并对不同极限状态下的地震易损性进行了评估和分析。结果表明,基于特征点残余滑动位移的IDA曲线可以将高拱坝-地基体系分别划分为局部滑动破坏和整体滑动失稳破坏两个破坏等级;基于滑动面积比的IDA曲线可以划分为轻微滑动破坏、中等滑动破坏和整体滑动失稳破坏三个破坏等级;从而根据高拱坝-地基体系的实际地震需求从概率意义上评判结构所处的破坏状态,为高拱坝的抗震优化设计、加固和维修决策提供科学依据。     

高拱坝坝基稳定研究

针对高拱坝坝基失稳机理,稳定分析方法,最不利滑型及相应岩石力学参数进行了全面,深入地研究,在此基础上,提出了坝基和坝肩的加固处理原则及优化方案,并采用大规模的渗流场分析及地质力学模型试验分析,验证了理论研究成果及加固处理措施的合理性和有效性。     

高拱坝稳定安全余度分析评价方法研究

大多数学者对于高拱坝的稳定安全余度的研究都是讲有一定的安全余度或安全度。董玉文、任青文总结目前拱坝安全度的分析方法主要有:柔度系数法、安全系数法、可靠度方法和模型试验法;王仁坤应用AAA-90程序、TFINE程序和HS2程序进行了二滩拱坝的超载分析,对二滩拱坝的安全富裕度给出了量化结果。根据拱坝的结构形态及受力特点,拱坝稳定与否主要取决于坝肩,国内外大多数拱坝失事都是由拱坝的坝肩失稳引起,因此研究拱坝稳定安全余度主要是研究坝肩的稳定安全余度。     

大岗山高拱坝坝肩刚体弹簧元抗滑稳定分析

为研究大岗山高拱坝的坝肩抗滑稳定性,采用刚体弹簧元法对大岗山高拱坝坝肩滑块稳定性展开研究,并与刚体极限平衡法成果进行对比。计算结果表明,水推力是影响滑块稳定性的主要因素,摩擦系数较凝聚力对滑块的稳定性影响更为显著,相比刚体极限平衡法,二者滑块抗滑稳定安全系数规律一致,刚体弹簧元计算考虑了坝体与地基的相互作用和坝基的地质特征,结果更为合理。     

坝高与弧高比对高拱坝柔度系数上限值影响的探讨

基于薄拱坝坝体屈曲失稳理论,将浅拱非线性屈曲理论引入到拱坝的水平拱圈屈曲计算中,通过定量简化计算分析,得出了拱坝柔度系数上限值与坝高之间的非线性函数关系式;同时基于新版《水工设计手册》(以下简称《手册》)中国内外已建高拱坝参数,考虑坝高H、弧高比及河谷形状等对拱坝柔度系数的影响,给出了经验性的拱坝柔度系数上限值公式。通过对已建拱坝柔度系数计算比较分析,认为提出的拱坝柔度系数上限值公式具有一定参考价值。     

高拱坝坝身泄洪流激振动水弹性模拟研究

研制了对混凝土坝及基岩进行水弹性模拟的新配方和材料，并用此材料成功地对黄河拉西瓦高拱坝坝身泄漏的流激振动进行水弹性模拟试验。在比尺为１：１５０的拱坝－地基－库水耦合系统的水弹性整体模型上，进行了实验模态分析，给出系统的空、满库的模态特性并与理论模态相比较；测定了拱坝坝身泄洪水舌跌落水垫塘消能时，紊流流振动的动力响应，定量地给出响应的强度和频谱；论证了高拱坝坝身泄洪的安全性。     

小湾高拱坝设计回顾

小湾电站拦河大坝为双曲薄拱坝，坝高292m，为世界第一高拱坝。大坝的安全至关重要，为保证大坝工程的绝对安全，国家在“八五”、“九五”期间对高拱坝的关键技术难题，特别是结合小湾300m级高拱坝，组织全国这方面的一流专家和单位，对拱坝体型，抗震，坝体稳定，坝肩岩体稳定，泄洪消能等关键技术进行攻关研究。文章回顾并简要介绍了设计院和科技攻关成果的基础上，吸收了国内外已建拱坝的实际经验，对影响小湾拱坝安全的几个关键技术提出的设计成果。