关于江垭坝区岩体抬升变形问题的研究

江垭水利枢纽工程经变形监测发现整个坝区岩体在水库蓄水后出现明显的抬升变形，最大抬升量已达到33．4mm，文章对此进行了专题研究，揭示了坝区岩体抬升规律，并对抬升变形机理进行了分析，指出江垭坝区岩体抬升变形是由坝基深部存在的承压热水含水层承压水位变化所引起。     

关于江垭坝区岩体抬升变形问题的研究

江垭水利枢纽工程经变形监测发现整个坝区岩体在水库蓄水后出现明显的抬升变形,最大抬升量已达到33.4mm,文章对此进行了专题研究,揭示了坝区岩体抬升规律,并对抬升变形机理进行了分析,指出江垭坝区岩体抬升变形是由坝基深部存在的承压热水含水层承压水位变化所引起.     

软弱岩体大型刚性承压板中心孔变形试验研究

刚性承压板中心孔变形试验是了解坝区深部软弱岩体变形特性的重要手段,详细介绍了大岗山水电站坝区软弱岩体的大型刚性承压板中心孔变形试验方法,深入分析了坝区软弱岩体变形随深度和压力变化的规律.推导出了圆形刚性承压板下深部岩体压缩变形的计算公式,并根据试验资料计算出了坝区软弱岩体的变形模量与视变形模量,为大岗山坝区工程的设计和施工提供了重要的力学参数.     

江垭水库坝区岩体抬升变形分析

江垭水库蓄水后,水库坝区岩体出现了的抬升变形现象。本文分析了5种可能的导致抬升变形的因素,并认 为坝基深部承压热水含水层承压水头随水库水位升高而增大是导致抬升变形的控制因素,三维数值分析及岩石力学 模拟试验进一步验证了这一分析结果。本文还对今后坝区岩体抬升变形的观测和分析提出了建议。     

非均质结构岩体的综合变形模量

针对二滩水电站坝区岩体结构极不均一的特点,如何求取岩体的变形模量,本文提出了“细单元—变形等效”综合分析法,其基本思路和方法为:首先按控制岩体变形特性的主要地质因素,即岩体完整性、节理面风化程度、节理性状等,进行细致的地质细单元划分,并以评价岩体变形特性的复合指标(RRDF)作为定量划分的根据;再按与各类细单元条件相似、RRDF类同的试验点成果值,采用计算式求得综合变形模量。     

岩体变形特性及其变形参数探讨

在对岩体的法向变形曲线、切向变形曲线类型及特征进行了详细分析的基础上,归纳了岩体变形特性的影响因素,介绍了岩体变形试验及其变形参数的确定,为岩体变形特性理论研究与工程应用提供参考。     

乌东德水电站坝址岩体变形试验与地质分析

乌东德水电站建坝岩体为中元古界会理群落雪组灰岩、大理岩,因其变形模量范围值与平均值分别高达18.22～69.69 GPa和44.83 GPa而受到业内专家质疑.为此,从试验方法适宜性分析、试验设备改进、现场试验复核、试验成果分析等方面对岩体变形特性进行了试验研究,从坝址所处地质构造环境、岩性岩相等方面对岩体变形特性进行深入的地质分析,得出如下结论:刚性承压板法与柔性承压板法在现场岩体测试中各有利弊,坚硬完整岩体宜用柔性承压板、半坚硬和软弱岩体宜用刚性承压板;两种试验方法所得测试成果虽有差异,但成果相近、量值相当,均真实地反映了客观地质条件.     

钻孔弹模法在灌浆岩体质量检测中的应用

主要介绍采用钻孔弹模法和声波法对灌浆处理后的坝基岩体进行质量检测的原理和方法。通过选取具有代表性的点进行钻孔弹模试验和孔内波速测量，获取灌浆后坝基岩体的变形特性参数，得到波速值Vp与弹性模量值E之间的潜在关系，然后利用波速对岩体质量进行分级和评价。对比分析表明，该方法对灌浆岩体质量检测是有效的。     

基于改进RBF神经网络的硬岩岩体变形模量预测

岩体变形模量确定方法有室内外试验法、数值分析法、反分析法、岩体分类法等。上述方法均存在很大缺陷,而神经网络法的日益完善使通过建模预测岩体参数成为可能。以溪洛渡水电站的88组数据为基础,考虑岩石质量指标RQD、RMD、Vp等因素,建立了基于模式搜索法的改进RBF神经网络模型,并用该模型预测岩体变形模量。为了验证模型的准确性,将西藏如美水电站岩体的17组数据代入,将其预测结果与BP神经网络模型结果及原位数据作对比。结果表明,改进RBF模型更适于硬岩岩体变形模量的预测。     

三峡工程双线五级船闸高边坡深层岩体变形监测

三峡工程双线五级船闸深层岩体变形监测成果表明,船闸开挖引起的岩体垂直变形表现为同弹,最大回弹变形10．39mm;岩体水平向位移表现为向闸室方向,最大变形为26．14mm,随着开挖的结束,变形基本趋于稳定,目前高边坡深层岩体处于稳定状态。     

混凝土面板堆石坝趾板建基岩体质量检测与评价

采用地震波法、钻孔声波法以及室内岩石力学试验法，对水布垭水电站面板坝趾板建基岩体进行了动、静参数测试，并根据所获的参数建立了岩体质量、岩体动力学和静力学参数三者之间的相关关系，对工程岩体进行了质量分级和质量评价。根据检测结果与分析，认为采用地震波法、钻孔声波法以及室内岩石力学试验综合评价水电站大坝趾板建基岩体工程质量是可行的，其成果可为大坝趾板建基岩体验收提供依据。     

多目标约束下的土石坝抗液化措施数值建模与优化分析方法

土石坝坝基地震液化问题严重威胁工程安全。现阶段的液化研究主要集中于液化机理分析,而在抗液化措施的设计优化方面,现有土石坝工程主要依靠以往的工程经验来处理坝址的液化土层。本文构建了以土石坝坝体坡面水平位移梯度、坝顶震陷和抗液化措施成本最小化为优化目标的数学模型,提出了以静动力抗滑稳定安全系数、地基最大液化范围、液化深度、典型点地震过程中平均液化度和震后永久水平位移为约束条件的土石坝压重平台和坝基置换参数优化设计方法;采用完全非线性动力算法和多目标遗传算法,通过VC++集成FLAC3D进行开发,实现了综合考虑土石坝抗液化措施的安全性能与经济效益的多目标优化设计。该方法应用于工程实例中,采用存档微遗传算法对压重平台及地基开挖置换的9个控制性设计参数进行优化。结果表明,优化后的方案相较初始方案使上下游坝体坡面水平位移梯度指标降低了16.59%和24.33%,坝顶震陷减少了21.03%,工程造价节约了18.53%。所提出的模型与方法为改善土石坝坝基液化问题提供了新的思路。     

应用ANSYS软件进行碾压混凝土重力坝非线性有限元静力和动力分析

采用美国ANSYS结构分析软件,通过对喀拉朔克水库碾压混凝土重力坝方案进行非线性有限元静力和动力分析,研究探讨了坝体及基础在各种工况下的变形和应力规律,以了解坝体和基岩在设计条件下的工作形态,对方案的可靠性进行了评价。     

混凝土拱坝横缝对坝肩抗震稳定的影响

简单介绍了将刚体极限平衡法与考虑横缝的拱坝－地基系统有限元静动力分析相结合，将有限元时程分析的计算成果用于刚体极限平衡求解高拱坝坝肩块体抗滑稳定安全系数的基本思路和计算公式，并详细推导了模拟拱坝横缝动态张合效应的动接触力模型基本公式。最后又以两个实际工程为例，在考虑无限地基辐射阻尼作用的条件下，区分有、无横缝两种情况，在有限元静动力分析的基础上，用本文介绍了方法分别进行拱端推力、块体震力，以及块体动力安全系数的分析，通过这两种工况计算结果的对比，揭示拱坝横缝对坝肩抗震稳定的影响。     

基于有限元仿真面板坝脱空分析

文中采用非线性有限元分析方法,并运用沈珠江模型作为堆石体本构模型对面板堆石坝坝体及面板做应力和变形计算。在静力计算的基础上,选择容易产生脱空的区域进行模拟脱空,主要运用隐单元方法来进行脱空问题研究,对面板的挠度和应力与面板坝的一般规律比较并做一定的分析,来论证利用有限元仿真模拟坝体脱空是一种有效的途径。     

阶梯地形下坝-库水-地基非线性相互作用的动力模型与多因素耦合模拟

为了更精细模拟阶梯地形坝址的混凝土坝在考虑材料非线性、库底吸收等多因素耦合下的地震响应,需要发展适用的坝-库水-地基非线性相互作用动力模型,其中合理的地震动输入是面临的首要问题之一。本文根据波场分离原理和坡面应力自由条件,提出了求解阶梯地形地基自由场的计算方法和该场地条件下坝-基体系的地震动输入方法,可较为准确地反映阶梯地形对坝体动力响应的影响。通过构建坝-库水-阶梯地形地基全域分析模型,可全面考虑坝-库水、坝-复杂场址动力相互作用以及坝体混凝土、近场基岩的非线性力学特性,从而提高了重力坝整体抗震安全评价的合理性。通过场地反应分析和波动散射分析的数值算例,验证了输入方法的有效性。并以阶梯地形下某重力坝挡水坝段为例,研究了场址条件对静-动力组合作用下坝体损伤演化的影响规律,结果表明:距坝踵约一倍坝高以外淤泥覆盖层的吸能作用对坝体损伤影响轻微;岩基的塑性主要从坝踵开始,导致坝踵损伤减轻,坝体位移响应改变,对水平方向的影响更大。     

小湾高拱坝坝肩静力稳定分析

本文采用刚体－弹簧元法，对不同强度参数理论（昆明院推荐参数、按断裂力学理论所推纯摩系数、Ｈｏｅｋ剪摩修正参数）下的小湾高拱坝坝肩（基）纯摩及剪摩静力安全系数进行了计算评价，对５８个不同高程滑出的坝肩抗力体滑块的搜索分析表明，控制滑块为低高程滑块，在增设坝后排水的条件下，小湾坝肩静力稳定性可以满足规范要求。     

青天河浆砌石重力坝溢流坝段抗震安全评价

根据青天河浆砌石重力坝的工程地质条件,选择溢流坝段建立了坝体和坝基的三维有限元模型,采用三维有限元法和振型分解反应谱法对坝体进行了地震响应分析和安全评价。考虑水工结构物受地震荷载作用的荷载组合,按受拉最不利组合原则组合静态响应和动态响应,从而得到综合的静动力响应,并在此基础上对大坝进行强度和抗滑稳定性分析和评价。结果表明:在地震基本烈度为Ⅶ度时,在静动荷载共同作用下,坝体强度满足规范要求;坝基面抗滑稳定安全系数3.47,大于规范允许最小安全系数,抗滑稳定性满足规范要求,但是坝基承载能力不足,需进行相应的加固处理。     

深覆盖层上堆石坝地震响应分析

基于在静力分析中采用邓肯E-B本构模型,动力分析中采用等效的算法,以金平堆石坝为例,运用三维非线性静力和动力叠加的方法,模拟了大坝的施工和蓄水的过程,计算分析了坝体和坝基在覆盖层上的动力反应。由于本大坝缺少实验室土样液化试验,采用了工程中常用的seed方法进行等效类比。根据分析结果,建议可考虑对坝脚区域覆盖层进行加固处理,提高其密实度和排水性能,以增强其抗液化安全性。     

白沙面板堆石坝软岩填筑料性能分析

介绍强度较弱岩石填料的大型静力、动力试验,通过邓肯E—B模型二维选优,三维印证分析,使白沙面板堆石坝能够利用强度较弱的软岩作为填筑材料,比用硬岩料筑坝节约1020万元。