三峡大坝抗滑稳定参数问题

三峡工程主要建筑物混凝土重力坝工程量巨大,坝基胶结面的强度参数对于大坝的设计影响很大,历年来选用的数值很不一致,近年外国专家也纷纷提出意见。为了对此问题求得明确的答案,本文汇总分析了多年来三峡大坝坝基胶结面抗剪强度试验成果和取值的演变过程以及各方讨论的意见,回顾了重力坝抗滑稳定分析方法的发展,叙述了剪摩公式取代纯摩公式的过程和国内外对胶结面强度参数设计取值的做法。 文中指出:抗剪试验时胶结面或混凝土底部的砂浆层是强度最差的控制面,由于实际的坝基胶结面凹凸度大得多,试验值是实际可能的下限,可根据大坝混凝土的标号和坝基正应力的范围,直接选用试验峰值的平均值作为设计计算值而不必进行折减。     

三峡大坝混凝土与弱风化带下部建基面抗剪强度研究

通过在坝址区进行５组砼与弱风化带下部岩石胶结面现场抗剪试验研究工作,分析了岩体结构、风化程度、砼抗压强度及起伏差对抗剪强度的影响,在进一步分析大坝建基面与试件胶结面抗剪强度之间差异的基础上,提出取用ｆ＝１．２,ｃ＝１．６ＭＰａ作为大坝建基面抗滑稳定校核计算参数的建议。     

大坝建基面直剪试验及其影响因素讨论

该文简述了获取大坝建基面抗剪强度参数的重要手段的原位直剪试验,结合工程示例来说明如何确定抗剪强度参数.讨论了原位直剪试验的主要影响因素,以便在以后试验实践中加以注意,在运用原位直剪试验的方法来确定大坝建基面抗剪强度参数方面具有参考意义.     

黄登水电站坝基可利用岩体选择及地质缺陷处理

重力坝可利用岩体(或建基面)的选择,与坝基岩体结构、岩体质量以及坝型、坝高等诸多因素密切相关,如何选择一个最优化的建基面位置,将关系到岩体的合理利用,直接影响到大坝的安全和经济。黄登水电站低坝段坝基岩体较完整,多以次块状夹镶嵌结构岩体为主,坝基岩体质量类别以Ⅲ_2、Ⅲ_1类为主;中高坝段坝基岩体多以块状及次块状结构岩体为主,坝基岩体质量类别以Ⅱ、Ⅲ_1类为主,大坝建基面不存在制约性工程地质问题,对于局部的断层破碎带、凝灰岩夹层、局部蚀变、松弛岩体及缓倾角节理等地质缺陷,均对大坝抗滑稳定及地基强度不起控制作用,并可以通过工程措施进行处理,经适当处理后坝基工程地质条件满足大坝建基要求。     

西藏某水电站坝基开挖优化设计

文中通过对坝基出露的弱风化岩体取样进行抗压、抗剪强度试验、原位抗剪试验,提出适宜的坝基岩体力学参数建议值。其次,布设超前物探声波检测,优化建基高程,确保优化后的坝基岩体风化程度及完整性满足建基要求。之后根据实际揭露的坝基岩体情况和灌浆声波检测成果验证优化设计的正确性。优化成果表明,坝基承载变形和抗滑稳定满足混凝土重力坝中坝建基要求。     

拱坝沿建基面抗滑稳定的体安全系数及其工程应用

对于坝基岩体发育有顺坡向结构面等复杂地质条件的拱坝,通常需要核算大坝沿建基面单滑面或多个平面组成的复合滑裂面的抗滑稳定性,但目前尚无为工程界公认的计算方法,现行拱坝设计规范也未作出明确规定。本文采用非线性有限元与传统的刚体极限平衡法相结合的分析方法,将滑裂面、坝基面、临空面与结构面相互切割、组合形成的潜在滑体作为研究对象,以坝基岩体内部发育的陡倾角结构面为分界面,将滑体离散为多个按串联或并联方式排列的块体,利用各块体的静力平衡条件与相邻块体间的变形协调条件,分析滑体在拱推力等外力作用下的抗滑稳定安全系数,即体安全系数。结合小湾拱坝工程,开展大坝沿坝基岩体发育的浅层卸荷裂隙抗滑稳定性的分析计算,通过实例分析表明本文方法的合理性与工程实用性。     

挡土墙沿基底面抗滑稳定计算的讨论

对挡土墙基底抗滑稳定计算纯摩公式中两种不同的抗滑力理解进行比较分析;介绍在水利行业广泛应用的剪摩公式,对其适用性进行讨论;介绍不同规范给出的基底摩擦系数参考值和安全系数允许值,对按不同规范设计的挡土墙的安全度进行讨论。认为水利规范推荐的纯摩公式将抗滑力理解为只与地基土抗剪强度有关的抗滑力,可通过静摩擦理论采用刚体极限平衡法推求得到该式,抗滑稳定安全系数实质是基底土抗剪强度折减系数;剪摩公式更符合工程实际情况,理论上比纯摩公式更合理,但没有纯摩公式简便;尽管水利规范推荐的抗滑稳定计算公式更合理,但由于规定的安全系数允许值偏小,因此安全性可能相对较差。     

坝基深层滑动稳定计算中若干问题的研讨

坝基深层滑动稳定问题,涉及到基岩的许多地质不定因素:如岩体抗剪强度指标的选取,力学分析的方法,安全系数的采用,滑动面上扬压力的计算,下游抗力体和侧向切割面的抗滑作用等。本文结合继光水库坝基深层滑动稳定的计算,就目前国内外对上述问题的不同认识作一简要评述,并提出某些见解与建议,提供讨论。     

黄河玛尔挡水电站坝基岩体强度特性与参数取值

为了获取黄河玛尔挡水电站大坝坝基岩体抗剪强度参数（f、c值）,为大坝设计、两岸坝肩抗力体稳定分析、地下洞室围岩稳定分析等提供依据,根据玛尔挡水电站坝址区岩体强度试验成果,结合试验点地质特征,利用最小二乘法、优定斜率法等数理统计方法,对坝基岩体强度特性进行了分析,并合理选取强度标准值,最终给出了坝基岩体强度参数建议值。     

岩滩溢流重力坝抗震安全分析和评价

为评价岩滩重力坝抗震的安全性,建立了坝体和坝基的三维有限元模型;对地震工况下的坝体应力、位移分布,以及坝基面抗滑稳定安全系数和坝基深层抗滑稳定安全系数进行计算,并分析了坝基岩体变形对坝体抗滑稳定性的影响。结果表明,在设计地震荷载作用下,坝基面和深层抗滑稳定安全系数的最小值为4.08和7.3。坝段强度满足规范要求,大坝的抗震安全性满足规范要求。     

中低型混凝土重力坝抗滑稳定计算探讨

本文以重庆市涪陵区土地沟水库大坝设计为例,充分考虑坝址工程地质条件、大坝建基面倾角、帷幕防渗以及不常见的坝体盲沟排水、坝后抗力体等因素对坝基抗滑稳定的影响,合理确定计算参数和计算方法,运用不同方法对大坝抗滑稳定计算进行分析。     

软弱地基土石坝坝基抗滑稳定计算及加固处理

抗滑稳定是软弱地基上土石坝坝基安全的关键问题之一,其抗滑稳定计算及加固处理技术也一直是学者研究的热点。以深厚覆盖层软弱地基上的仙女山水库土石坝为背景,针对软弱土层抗剪能力低、坝基深层抗滑稳定安全系数低于规范要求的问题,通过渗流和抗滑稳定计算,并进行加固措施对比分析,提出了在大坝下游坡脚设置压重体的处理措施。计算结果表明:在大坝下游设置压重体后,坝基深层抗滑稳定安全系数满足规范要求,且压重体结构简单、施工快捷,可为类似工程的坝基抗滑稳定加固处理提供借鉴。     

基于时程法的重力坝动力抗滑稳定研究

以重力坝整体失稳破坏为评判准则,研究地震荷载作用下重力坝的抗滑稳定性,根据塑性区分布情况、计算收敛性以及瞬时安全系数可综合判断大坝的安全度。从分析结果来看:无论是沿建基面的抗滑稳定,还是坝基软弱结构面的深层抗滑稳定,随着地震加速度的增大,塑性区都逐渐增大,并最终出现贯穿性塑性区;沿滑动面的安全系数随地震加速度时程的变化而变化,最小安全系数分布与塑性区的发展情况类似,因此可对塑性区分布和瞬时安全系数进行综合评价后再对坝体抗滑稳定性进行判断。     

坝体抗滑稳定的倾斜面计算法

原文强调滑动模式的假设应从试验的启示出发,并指出现行的双斜面滑动法中可能存在的问题.笔者亦从某重力坝的抗滑稳定模型试验结果出发,提出几点粗浅的看法与王志良同志商榷,不妥之处请批评指正. (一)关于刚体极限平衡法的适用性问题 在分析重力坝的抗滑稳定性时,坝与坝基接触面胶结良好,根据以往设计所采用的抗剪强度指标,如f值总在0.55-0.75之间(试验值在往大于1),c值虽有争议,但采用C=20-30公斤/厘米~2还是有把握的.应用刚体平衡法(纯摩或剪摩公式),而     

特高拱坝建基面岩体选择的工程类比法研究

为确定坝高超过200 m的特高拱坝建基面可利用岩体的选择标准,对国内7座特高拱坝建基岩体的利用情况进行了综合评价,通过工程类比法分析了特高拱坝建基面可利用岩体的选择因素,提出了特高拱坝建基面可利用岩体的选择标准。研究表明,特高拱坝及坝基在荷载作用下的破坏模式为压破坏和剪破坏,要求拱坝建基岩体应具有足够的承载能力、抗变形能力、抗剪切能力以及抗滑稳定性。国内特高拱坝建基面可利用岩体的选择主要是以岩体质量分级为综合评价指标,不同坝基部位可选择不同质量级别的岩体;Ⅱ级岩体是特高拱坝的优良的建基岩体,中部建基面可以有效地利用部分Ⅲ₁级岩体,上部可适当利用Ⅲ₂级岩体;对于特高拱坝坝基,变形模量和黏聚力略大于规范建议值;特高拱坝建基面可利用岩体选择以荷载及应力水平为基础,以拱坝稳定为前提,以变形、强度等力学参数为依据,以岩体质量级别为具体表征,按不同高度分区域进行多因素综合论证和选择。     

守口堡水库大坝胶凝砂砾石垫层接触面抗剪强度试验及分析

胶凝砂砾石坝是在面板坝和碾压混凝土重力坝基础上发展起来的一种新坝型,大同市守口堡水库大坝是国内首次在永久工程中应用胶凝砂砾石材料筑坝技术的工程实例。为满足设计技术要求,进行了坝基混凝土垫层与第一层胶凝砂砾石垫层接触面及两层胶凝砂砾石垫层接触面之间的饱和抗剪断和纯摩试验,并提出相应的抗剪强度参数。结果表明:试件龄期及其浇筑质量对抗剪强度参数影响显著,建议加强胶凝砂砾石运输、浇筑等关键环节的质量控制,防止骨料产生分离,保证大坝坝体具有可靠的抗剪强度。     

锦屏一级大坝左岸建基面f2断层处理施工技术

锦屏一级大坝建基面地质条件复杂,断层及层间挤压错动带发育,其中规模较大、延伸较长的地质缺陷主要有f2,f5,f8等断层及煌斑岩脉,需采取刻槽置换、高压水冲洗、固结灌浆等工程措施进行处理,以满足拱坝基础承载力与抗渗稳定性要求。以锦屏一级大坝左岸建基面f2断层及层间挤压带地质缺陷处理为例,介绍了地质缺陷处理的原则和几种关键施工技术,可为类似工程坝基地质缺陷处理提供借鉴。     

守口堡水库大坝稳定计算

守口堡水库大坝为碾压混凝土重力坝,为更好地适应坝基地质条件,减少开挖量,将大坝的建基面设计成倾向上游的缓倾角建基面。计算方法采用《混凝土重力坝设计规范》中规定的材料力学法,滑动面由水平建基面变成缓倾角建基面。通过计算可知,水库大坝稳定,断面设计合理。     

柔性垫层不留保护层爆破法在思林水电站坝基开挖中的应用

思林水电站为Ⅰ等工程1级建筑物,大坝建基面高程为328~360 m、建基面面积为1.9万m2、土石方开挖工程量为53.6万m3(其中石方开挖工程量为40.3万m3)、开挖工期为3个月。大坝坝基基础岩层为薄层或中厚层灰岩,建基面基础开挖具有钻爆工作量大和开挖强度高、开挖工期紧、开挖质量要求高等特点。鉴于以上特点,采用水平预裂爆破的开挖方法无法满足要求,因此主体工程建基面保护层开挖采用了孔底柔性垫层的爆破开挖方法。     

建基面与软弱结构面组合的抗滑稳定分析方法探讨

针对建基面与特定结构面组合构成的复杂浅层和深层抗滑稳定问题,在常规双滑面计算方法的基础上,采用等安全系数方法的原理推导了计算公式,并给出了方程求解方法。资料表明计算方法的边界假定符合现行规范及行业设计要求。通过例题和实际工程试算,证明了方法的可行性,且计算精度也能满足设计要求。可解决工程中带部分建基面的大坝失稳滑移模式的抗滑稳定计算问题。