阳江抽水蓄能电站上水库碾压混凝土重力坝坝基深层抗滑稳定分析

阳江抽水蓄能电站上水库大坝为碾压混凝土重力坝,根据坝址地形地质条件的特殊性,按规范要求,采用了刚体极限平衡法和有限元法,对坝基深层抗滑稳定进行了分析和研究,确保大坝基础安全稳定。     

重力坝抗滑稳定分析

重力坝稳定性分析的主要目的是检验重力坝在各种可能荷载组合情况下的稳定安全度,应用刚体极限平衡法和有限元法对故县水工重力坝进行了稳定性分析,并对这两种方法进行了比较,指出:刚体极限平衡法将坝体假设为刚体,只考虑坝基面的抗滑稳定性,这与有限元法得到的结果基本一致,即坝体抗滑稳定薄弱点在坝基面处的坝趾处,有限元法对坝体的抗滑稳定性分析更为全面。     

红层坝基重力坝深层滑动模式及抗力角论证

亭子口大坝是修建在典型红层地区的混凝土重力高坝,岩层地质特点是地层倾角平缓,软弱夹层较多,这对大坝的深层抗滑稳定十分不利。在现阶段,等K法仍是重力坝深层抗滑稳定的主要分析方法,但在实际操作中,抗力角的不同取值对安全系数结果影响很大。重点分析了亭子口重力坝坝基深层抗滑稳定安全性,采用有限差分强度折减方法和刚体极限平衡等安全系数法对比研究了坝基深层滑面的差异和变化规律,探讨了刚体极限平衡方法中抗力角的合理取值,可为重力坝坝基抗滑稳定设计提供参考依据。     

长顺碾压混凝土重力坝深层抗滑稳定分析

长顺重力坝坝基岩层倾向下游,倾角4°～8°,且有部分泥化的软弱夹层,因此,长顺重力坝的深层抗滑稳定问题是本工程需要重点研究解决的课题。刚体极限平衡法计算简捷方便,是设计规范规定的主要方法,本工程主要采用了这一方法,同时还采用平面非线性有限元法进行了复核。     

浩口混凝土重力坝非溢流坝段抗震安全评价

根据浩口水电站工程的实际情况,采用三维有限元法,建立了混凝土重力坝非溢流坝典型坝段的三维有限元模型。在获得坝体静力场的基础上,将动力分析反应谱法计算所得的动力分析结果与大坝在正常蓄水工况下静力分析成果进行叠加,得到大坝在静动力作用下的坝体应力。据此,根据刚体极限平衡原理对大坝进行强度和抗滑稳定性分析和评价。结果表明,大坝在设计地震作用下强度满足规范要求,坝基面抗滑稳定安全系数4.4,大于规范允许最小安全系数。因此,坝体是安全的。     

宽缝回填在解决宽缝重力坝段侧向稳定问题中的应用

某宽缝重力坝在大坝施工期间,两个坝段的建基面未开挖除足够范围的平台,经过多年的运行,大坝右岸侧向稳定的问题一直未得到很好的解决,存在严重的安全隐患。虽然在运行期间也尝试过横缝并缝灌浆、坝基固结灌浆等工程措施,但侧向稳定的问题仍未彻底解决。本文通过对不同方案的比较,总结得出采用刚体极限平衡法计算确定需要回填的面积,三维有限元法计算来确定回填的位置的宽缝回填的施工方法,最终实现对大坝的侧向稳定问题得到彻底解决。     

基于ANSYS的滚水坝稳定与应力分析

以碗牛坝水利工程为例分别利用刚体极限平衡法和有限元法计算溢流重力坝沿坝基面的抗滑稳定,并对这两种方法的分析结果进行了对比,总结两种方法各自的优缺点,同时对坝体基底应力进行简要分析,并提出了需要进一步研究和解决的问题。     

岩质边坡稳定性分析方法比较与探讨

水电工程建设中,边坡开挖导致的滑坡事故屡见不鲜,如何科学分析和评价工程边坡的安全稳定是亟待解决的重要课题。利用刚体极限平衡法及有限元法对某水电站大坝右岸缆机平台边坡典型剖面稳定性进行计算,探讨了两种方法计算结果的差异,分析了边坡的静力特性,为该工程建设与安全运行提供科学依据。     

观音水库重力坝设计及有限元分析

采用有限元对观音水库重力坝的安全进行复核,得到大坝各工况下的结构应力、变形及坝基抗滑稳定安全系数,并与传统材料力学法和刚体极限平衡法的计算结果进行对比验证,证明大坝设计的正确性和合理性。对于坝基软弱结构面、坝体局部孔口削弱部位,有限元分析的成果也为后续设计提供了依据。     

不均一基础上重力坝抗滑稳定分析

刚体极限平衡法是重力坝抗滑稳定分析的基本方法,但对于基底岩性不均一的情况应加以变通,采用变形体方法.本文通过理论推导,并以横向谷不均一陡倾岩层基础上重力坝抗滑稳定分析为例,对刚体极限平衡方法和变形体方法进行了对比分析,指出盲目采用刚体极限平衡方法可能导致设计错误.     

基于有限元法的混凝土重力坝抗滑稳定分析方法

混凝土重力坝抗滑稳定分析方法较常用的方法是抗剪断安全系数法,该方法忽视了坝体与基岩的应力应变关系,使接触面上的阻滑力与滑动力的计算结果存在一定的误差,导致抗滑稳定安全系数存在较大误差。利用有限单元法,在充分考虑坝体所受到的各种荷载及复杂的地质条件下,计算重力坝与基岩接触面上的阻滑力和滑动力,再利用抗剪断安全系数法对重力坝的抗滑稳定进行计算。得到了更为准确的能反应重力坝抗滑稳定的安全系数。分析结果表明,利用有限元法能够准确计算重力坝与基岩接触面上的阻滑力和滑动力,为重力坝抗滑稳定分析及评价提供了可靠依据。     

含陡坡建基面重力坝坝基破坏模式及稳定性研究

采用三维非线性有限元法 ,对百色RCC重力坝 3B坝段进行破坏模式及稳定性的研究 ,确定出含陡坡建基面 3B坝段在超载法和综合法下的破坏模式及稳定安全系数。同时将其安全系数与百色重力坝其它坝段同种工况下的安全系数作比较分析。结果表明 :由于 3B坝段部分建基面处于侧向陡坡上 ,陡坡段正压作用减小 ,3B坝段的稳定安全系数满足工程要求 ,但较其它坝段略小     

水位下降对复杂地基重力坝深层抗滑稳定分析--以武都水库重力坝19＃坝段为例

武都重力坝基岩地质构造复杂,对坝体深层抗滑稳定极为不利。为了研究水位下降对武都重力坝抗滑稳定性的影响,以武都水库重力坝19＃坝段为例,采用有限元法计算了坝体在库水位下降过程中的应力应变特性,重点研究坝基塑性破坏区的发展规律、坝体位移变化趋势以及坝体抗滑稳定性。结果表明：坝基塑性区主要分布在断层10f2两侧,随着上游水位的降低,塑性区的分布范围逐渐减小,重力坝和坝基发生逆时针方向的倾倒变形,坝顶最为明显;上游水位降低导致扬压力减小,坝体抗滑稳定系数增大,在死水位时稳定系数最大为3．0。说明随着库水位下降,重力坝抗滑稳定安全系数将逐渐增大。     

基于双滑面模型的混凝土重力坝深层抗滑动力稳定分析方法

地震作用下混凝土重力坝的深层抗滑稳定是设计关心的问题。应用刚体极限平衡方法,并与有限元相结合进行重力坝深层抗滑稳定动力分析,制定了相关的计算流程:①通过黏弹性地基模型考虑地基岩体的辐射阻尼效应;②通过不同岩体中地震波速的分段处理确定入射波在不同岩体中的传播时间,从而考虑岩层的不均匀性;③应用直接计算截面内力的方法提取有限元结果中的滑动力和阻滑力,并采用规范给出的抗滑模型进行深层抗滑稳定分析;④通过敏感性分析确定了双滑面模型的2个关键参数,并比较了地基均匀性对结构变形和稳定的影响。基于上述计算流程,结合小南海重力坝工程实例,计算了地震作用下重力坝深层抗滑稳定安全系数,计算结果验证了方法的有效性,并与常规方法作了对比,其一致性较好。     

龙滩大坝应力和稳定计算分析研究

通过有限元计算对龙滩碾压混凝土重力坝的应力和稳定进行了研究。分别对溢流坝段、挡水坝段进行了静力和动力分析，其中引入节理单元和低强度单元考虑混凝土碾压层之间的稳定与弹塑性问题。对大坝的抗震安全性作了评估     

重力坝加高的应力和稳定计算方法及控制标准研究

后帮式重力坝加高存在新老混凝土结合面和新老坝块分载的问题,结合面有限结合部分传力时传统的材料力学法和整体刚体极限平衡法不再适用于应力和稳定计算.本文介绍了重力坝加高模拟的有限单元法,提出了新老坝块应力和稳定计算的有限元等效法,以丹江口7#坝段为例进行了不同结合面状态的多工况计算,与弹塑性有限元强度折减法进行了比较.结果...     

基于数值流形法的重力坝抗滑稳定性分析

作为一种新的数值方法,数值流形法在重力坝抗滑稳定性方面的研究较少。首先给出了水压及扬压力的荷载矩阵、安全系数的求解方法,然后采用数值流形法分析了重力坝沿建基面及深层双斜面的抗滑稳定性,得出了安全系数,并与有限元接触分析的结果进行了对比。分析结果表明采用数值流形法和有限元接触分析法得到的安全系数基本一致,从而验证了数值流形法在重力坝抗滑稳定分析中的可行性。     

碾压混凝土重力坝安全度评价方法研究

光照碾压混凝土坝是目前世界上最高的碾压混凝土重力坝之一,坝高库大,其安全稳定性是施工期和运行期中至关重要的技术问题。运用有限单元法,对光照碾压混凝土重力坝施工期和运行期的温度场、渗流场、应力应变场等进行仿真分析,采用超载法和强度折减法相结合的方法模拟坝体（坝基）系统的渐进破坏过程和可能的失稳模式,并根据特征点位移突变、屈服区贯通等方法判断大坝的整体安全度,同时对坝基浅层面进行抗滑稳定计算。研究结果表明,光照碾压混凝土重力坝的整体安全度大于3.0,且坝基浅层面等薄弱部位的安全系数大于2.0,满足工程稳定的需要。     

基于非线性抗剪强度指标的面板堆石坝坝坡稳定有限元分析

面板堆石坝坝坡稳定分析的关键是如何合理选择堆石材料的抗剪强度指标,以及如何选用能合理反映坝坡失稳破坏机理的抗滑稳定分析方法.本文结合工程实例,以面板堆石坝坝坡稳定安全系数为研究对象,通过与按线性抗剪强度指标计算结果的比较,研究论证了采用非线性抗剪强度指标的合理性.在采用非线性抗剪强度指标的前提下,通过与传统的刚体极限平衡法计算结果的比较,分析说明了有限元法计算结果的准确性与合理性.结果表明,对于面板堆石坝的坝坡稳定问题,采用基于非线性抗剪强度指标的有限元方法可以获得更为合理的结果.     

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。