土坝的应力分析及加固措施

土坝多因地质、地形条件复杂，施工质量难以控制等方面的影响，导致土坝应力发生变化，使坝体出现安全隐患。本文通过董封水库土坝的应力应变分析，了解到坝体局部产生不均匀变形的主要因素。通过改善坝体的应力状态和采取坝体加固措施，解决了坝体变形，达到除险加固的目的。     

淤泥面上贴坡加高土坝的应力变形有限元分析

采用邓肯张E-ν本构模型对坝前淤泥面上加高土坝的应力变形进行了非线性有限元分析。结果表明:加高后坝体的应力应变分布规律良好,土坝加高后的应力和变形都在容许范围之内,能够满足工程安全要求,坝前淤泥面上加高土坝的方法可行。     

劈裂式灌浆技术在土坝防渗加固中的应用

介绍了阳朔县土坝工程普遍存在的坝体疏松、坝外坡洇湿渗漏及坝体变形、出现裂缝等现象,分析了其成因,论述了工程加固中采用劈裂式灌浆,形成铅直连续的防渗泥墙、堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层,使坝体应力重新分布,提高变形稳定性,达到解决土坝渗漏的施工工艺和方法.     

混凝土防渗墙均质土坝应力变形研究

采用邓肯E-B非线性模型对某采用坝基混凝土防渗墙的均质土坝进行了有限元应力变形分析,并运用中点增量法,进行了施工期和蓄水期的应力变形研究,获得了不同时期坝体的应力和变形分布规律以及混凝土防渗墙与坝基土体之间接触面的应力变形分布特征,为采用坝基混凝土防渗墙的均质土坝设计提供了理论依据.     

碎石桩加固地基对风化料坝应力变形影响研究

近年来振冲碎石桩逐渐应用到土石坝坝基处理中,为研究碎石桩加固地基对大坝应力变形的影响,以覆盖层地基上的某混凝土防渗墙风化料坝为背景,利用碎石桩对地基进行加固处理。在考虑坝料流变特性的基础上,采用非线性有限元方法,计算分析在碎石桩加固地基与未加固地基下,大坝在蓄水期和运行期的应力变形。通过对比计算结果,系统总结了碎石桩加固地基对坝体与防渗墙应力变形的影响规律。结果表明:在碎石桩加固地基下,大坝在蓄水期、正常运行1 a、正常运行5 a、正常运行10 a后,坝体和防渗墙的应力和变形相比未加固地基下都有所减小,相对而言,变形减小的幅度更大一些。可见利用碎石桩加固地基,可以有效地改善坝体和防渗墙的应力和变形,利于大坝保持稳定运行状态。     

土坝加高问题评价

本文叙连旨在确定土坝加高前后坝体应力和变形所进行的研究。为此，在二维平面应变模型中使用了材料特性的双曲线非线性弹性模型，以便采用一种逐步法计算力和位移。     

坝基加固后锦屏一级高拱坝应力变形计算分析

锦屏一级高拱坝坝址地质条件复杂,其基础加固处理工程巨大,主要包括:左岸混凝土垫座置换、左岸传力硐、左岸f5、f8、煌斑岩脉混凝土网格置换,右岸f13、f14断层混凝土网格置换.文中采用非线性有限元分析方法,对坝基加固后锦屏一级水电站坝体在多种工况下的应力变形特性进行了计算分析.给出了坝体蓄水期的应力位移分布及超载、降强对位移的影响结果,表明蓄水期坝体总体变形规律比加固前明显改善,坝踵拉应力减小.加固后坝体与坝基安全储备能力提高,可以满足设计要求.     

用FLAC3D模拟流固耦合评价病险土坝防渗加固效果

土坝渗漏病险非常普遍,采用冲抓回填技术可有效改善土坝的渗透稳定性．是目前常用的一种加固方法。文章根据湖南某水库的实际情况．采用三维快速拉格朗日分析方法（FLAC3D）对坝体冲抓回填前后的渗透稳定性进行渗流场和应力场耦合的数值模拟分析,结果表明该方法可以较好地模拟土坝坝体内部渗流场和应力场的耦合作用．可用来评价病险土坝的除险加固效果,结论可指导类似工程的防渗加固实践。     

塑性混凝土心墙坝应力变形特性研究

为研究塑性混凝土心墙坝的应力变形特性,通过选取合适的本构模型、接触单元、施工过程和蓄水过程模拟方法等,结合工程实际,运用三维非线性有限元法对大坝应力变形进行计算分析。研究结果表明:在竣工期和蓄水期,坝体的水平位移及垂直位移的分布特征与一般均质土坝一致;大坝的大主应力均为压应力,从坝面向坝内应力逐渐增大,且最大值发生在坝体底部心墙附近;小主应力除局部存在较小的拉应力外,其余均为压应力。     

广南水库围坝劈裂灌浆防渗加固

劈裂灌浆技术是进行土坝防渗、加固的切实可行的方法。广南水库1987年投入运行,围坝属典型宽矮型堤坝。1988年经物探、坑槽检查发现局部存有洞穴或裂缝等隐患坝段长达13.11 km,占围坝总长53%。坝基与坝体接触面处多处渗透破坏,已出现集中渗漏和水沸现象。该工程劈裂灌浆轴线布置在上游坝肩附近。利用钻孔灌浆产生的附加应力与坝体应力合成,形成利于定向劈裂的应力场,沿灌浆孔位轴线形成垂直延伸、连续的防渗帷幕,以解决坝体的渗透、变形稳定问题。土坝劈裂灌浆技术具有造价低、设备简单、可就地取材、效果好等优点。对于施工线长,工程量大的堤坝防渗、加固尤为适宜。     

七一水库土坝涵洞灌浆技术

文中对七一水库涵洞灌浆作了较为系统的阐述，灌浆结束后，经过钻孔取样及注浆检查，达到了设计目的。土坝涵洞灌浆的理论尚不很成熟，本工程作为一个较成功的实践，对类似工程具有参考和借鉴价值。     

不同坝高对复合土工膜防渗斜墙应力变形的影响

根据复合土工膜防渗体应用于土石坝时的防渗特点,结合工程实例,采用三维有限元方法对坝体和复合土工膜进行了数值模拟,分析了不同坝高条件下对土工膜防渗斜墙应力变形的影响。结果表明:与低土石坝应用复合土工膜防渗的情况相比,随着坝高的增大,复合土工膜不仅在坝顶锚固区处的应力应变较大,而且两岸锚固处的应力应变也随着坝高的增大而增大,在两岸坡脚锚固端处应力应变达到最大,对实际工程的设计具有一定的积极意义。     

丰乐拱坝的裂缝产生机理及其修复研究

丰乐混凝土拱坝运行二十多年来,坝体产生了大量裂缝,虽经多次修补处理,但裂缝仍有发展的趋势,严重影响了大坝的整体安全。为分析裂缝产生的机理,研究裂缝修复方案的可行性,首先采用三维有限元法计算分析了坝体和坝基在不同荷载下的拱坝应力和变形规律;采用三维非线性仿真分析方法,分步模拟了拱坝的实际加载过程,计算了丰乐拱坝设计工况下的工作状态,分析了大坝裂缝产生的机理,并提出了上游面喷涂保温材料、下游面挂喷钢纤维混凝土的补强加固方案。为验证该修复方案的合理性,首先按照大坝加固方案计算了三维温度场,为三维应力场分析提供荷载资料;然后采用三维有限元非线性仿真分析法,分步模拟了拱坝的实际加载过程和加固方案的实施过程,计算了加固后坝体在不同工况下的应力和变形规律。利用上述计算结果,综合评价了大坝加固方案的合理性和可行性。加固后的大坝监测资料分析和质量检测结果表明,该裂缝修复方案有效。     

新疆EDG水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析

采用邓肯-张E~μ模型对EDG水库大坝进行了三维非线性有限元静力分析,通过对沥青混凝土心墙坝的应力与应变分析,研究满蓄期砂砾料坝体的应力、位移分布。结果表明:大坝变形量值和分布规律基本合理,应力应变均在合理范围,大坝安全稳定。     

东圳水库大坝三维动力反应分析

针对东圳水库过去设计时没有进行过具体的抗震验算。在土石坝除险加固设计时,利用FLAC3D计算机数值模拟手段对坝体动剪应力、坝体永久变形、坝顶加速度、液化敏感性等进行三维动力反应分析,评价大坝的地震安全性和抗震性能。结果：东圳水库大坝在抗震设防烈度7度情况下其抗震稳定性良好。     

尼雅水库坝料动力特性研究及三维地震反应分析

为研究沥青混凝土心墙坝抗震能力,以新疆尼雅水库为例,利用大型三轴仪进行动模量阻尼比和永久变形试验,分析筑坝材料的动力特性,并采用等效线性黏-弹性模型和大工双曲线残余变形模型对坝体进行地震反应分析.结果表明:砂砾料和过渡料的最大动剪切模量比堆石料高4％ ～11％,而堆石料的最大阻尼比比砂砾料和过渡料高4％ ～14％;心墙...     

九甸峡混凝土面板堆石坝挤压边墙施工有限元仿真分析

九甸峡水利枢纽坝址河谷左岸陡峭,局部存在倒坡,右岸发育侵蚀堆积阶地,河床覆盖层最大厚度54~56 m,地形地质条件极为复杂。混凝土面板堆石坝最大高度136.5 m,采用挤压边墙施工方法。采用三维非线性有限元法,对挤压边墙和坝体填筑施工过程进行仿真模拟,分析和比较该坝的应力和变形规律。获得了该坝应力和变形的主要特征值,并分析了挤压边墙施工对面板和堆石体应力和变形的影响,指出挤压边墙施工可以改善面板的应力和变形,其设计施工方案是合理的。所得结论可供类似工程参考。     

海子湾水库大坝土方填筑施工方案

海子湾水库大坝为均质土坝,总库容为980万m3。文中阐述了大坝的具体填筑方法,包括施工前土料上坝道路布置、填筑面处理、测量控制及土坝填筑等。