具有软弱夹层基岩上混凝土重力坝抗滑稳定的刚体平衡法

近来国内外在具有软弱夹层基岩上修建混凝土重力坝的数量日益增多。核算大坝的抗滑稳定安全度是重力坝设计中的首要问题。目前在设计中常用等稳定法(或称等安全系数法)、剩余推力法和被动抗力法校核具有软弱夹层基岩上混凝土重力坝的抗滑稳定。本文根据大坝抗滑稳定超载模型试验,分析了具有软弱夹层基岩上混凝土重力坝滑动和失稳的机理,提出了建议的刚体平衡法。此法既留有余地又不过于保守,并且不仅可以计算设计条件下的抗滑稳定安全系数,而且可以计算出初始滑动时的超载系数和最终失稳时的超载系数,这是其他方法所不能达到的。     

不灌浆斜缝重力坝稳定分析

某水库大坝为不灌浆斜缝重力坝,进行稳定复核时,必须考虑到斜缝对大坝整体的影响.先用薄层单元模拟不灌浆斜缝,通过有限元分析斜缝对亭下大坝应力影响,在此基础上采用规范规定方法计算大坝稳定.计算结果表明此方法可行,该大坝处于稳定状态.     

有限元计算方法在大坝渗流分析中的应用

根据安徽牯牛背水库大坝地质资料,利用有限元方法对大坝渗流稳定进行分析,同时通过对大坝安全监测资料分析,对比二者的计算成果,证明有限元法计算渗流稳定是可行的.     

抽水蓄能电站水库水温简化模型与应用

抽水蓄能电站由于其特殊的运行方式,水库水温分布规律与常规电站水库不同.目前有关研究不多,而建立合适的抽水蓄能电站水库水温分布模型,对于确定大坝温度边界条件具有重要意义.采用类比库途径,根据类比库水温实测资料和呼和浩特抽水蓄能电站的特点,对朱伯芳法经验公式进行改进,提出可用于预测严寒地区抽水蓄能电站水库水温分布的简化模型.用简化模型对呼和浩特抽水蓄能电站下水库水温分布进行预测,并将结果作为温度边界条件,计算大坝稳定温度场.结果表明在水气交替范围内,大坝表面温度均匀分布,大坝全断面稳定温度均在10℃以下,符合严寒地区大坝稳定温度场分布规律.     

斜坡软弱地基路基稳定性及变形规律分析

根据斜坡软弱地基上路堤填筑的工程特点,结合工程实例进行定量计算,分析软土强度指标、软弱土层厚度、路堤高度和地层坡度等几何参数,对斜坡软弱地基稳定特性及路基变形规律的影响.指出抗剪强度指标ψ、C以及地层坡度对斜坡软弱地基路基影响明显,软弱土层厚度和路堤高度的影响随数值增大趋于收敛;工程中可将1:10软弱土层坡度作为路基支护加固的临界指标.     

Hardfill坝结构破坏模式与设计准则初探

根据Hardfill坝的特点与设计理念,提出其可能的大坝结构破坏模式,并针对3组不同性质的Hardfill材料及3组不同的坝体剖面进行计算检验,初步总结出Hardfill坝的结构设计准则.研究表明:Hardfill坝可能发生沿坝基面等软弱面的整体失稳破坏、坝坡失稳破坏及坝体或坝基局部的应力破坏;其破坏过程为剪切屈服区自坝趾开始,并沿坝基面向上游扩展,从而导致大坝整体失稳,坝趾为坝体整体安全度的薄弱区.在设计中应确保大坝在不同荷载条件下整体与局部的抗滑稳定性、坝体及坝基应力安全性,并且可将坝趾区是否达到破坏的临界状态作为评价大坝的整体安全度的准则.     

基于BP神经网络的面板堆石坝参数反演分析

运行多年的大坝在各种荷载的作用下,大坝及其基础的物理力学参数发生一定的变化,对大坝的安全与稳定有着直接的影响.为了准确地获取这些参数,可以利用BP神经网络非线性映射的特性,结合大坝实测资料,提出了大坝反演分析的方法,并利用反演分析的成果对大坝进行分析,计算结果与实测资料基本吻合.     

高溪土坝坝体渗流性态分析

高溪大坝为粘土心墙砂壳坝,建造和运行过程中出现裂缝和新老涵管接合部多处漏水等现象,为监测大坝渗流性态,布置了较为完整的渗流观测系统.通过对渗流观测资料定性和定量分析,评价了大坝渗流性态,认为高溪大坝渗流状况稳定、正常.     

牛头山水库大坝应力应变观测与分析

牛头山水库大坝是我国采用沥青砼斜墙防渗的最大水利工程之一,通过对1989-1999年大坝应力应变的监测成果分析表明,牛头山水库沥青砼斜墙砂砾石坝运行稳定、安全.虽出现特殊形式渗漏,但不影响大坝的安全运行.     

软弱夹层对地表加速度峰值的影响

天津滨海新区属于新生代形成的华北盆地的一部分,土层中常含有多层淤泥土等软弱土层,地质条件复杂,在工程地质中属于不稳定区域.由于形成环境及动力地质作用的差异,土体各层动力特性呈明显的不均匀性.根据实际强震观测表明,软弱夹层对地震反应结果有着明显的影响.近年来,软弱夹     

重力坝深层抗滑稳定空间分析方法

本文根据楔形体抗滑稳定计算原理,运用刚体极限平衡法,导出了重力坝深层抗滑稳定空间计算公式。工程实践证明,当坝基内结构面走向和坝轴线有一定的夹角时,运用本文提出的空间方法进行坝基稳定分析是经济合理的。     

夹层坝基应力和稳定问题的平面非线性有限元分析

本文用平面非线性有限元法分析有软弱夹层的复杂岩基上混凝土坝坝体和坝基的应力和稳定问题,并编写有相应的计算程序。块体采用四结点等参数单元,软弱结构面则采用古德曼节理单元,并引入三结点的节理单元以模拟软弱结构面的尖灭端点。用初应力法作非线性迭代运算。剪切破坏判别采用莫尔—库仓准则。可以计算均质及复杂岩基上坝体、坝基的应力和位移以及破坏区的范围;还可模拟超载加荷,分析坝基的抗滑稳定性;同样可用于地下洞室围岩应力、位移和稳定的计算。     

基于有限元法的重力坝双斜面抗滑稳定分析

对坝基含双斜面软弱结构面的某重力坝工程挡水坝段,以非线性有限元法进行静力荷载作用下的深层抗滑稳定研究.计算结果表明,当坝基内含有双斜面软弱结构面时,在超载过程中,坝体沿该双斜结构面向下游滑动,其中坝踵附近的软弱结构面最危险,坝趾下游结构面次之,判定超载安全系数K=3.0～4.0.并通过刚体极限平衡法对有限元计算结果进行...     

混凝土抗滑硐塞最优布置区域的分析

采用弹塑性力学有限元法,对使用混凝土抗滑硐塞加固重力坝坝基缓倾角软弱夹层,提高抗滑稳定性的最优布置区域进行了计算分析,得出了一些有益的结论,可供工程设计时参考。     

不同比例降强度法在碾压混凝土重力坝抗滑稳定分析中的应用

利用不同比例降强度法,研究碾压混凝土重力坝的破坏过程与失稳准则     

三峡库区马家屋场后坪滑坡成因及稳定性分析

详细介绍了三峡库区马家屋场后坪滑坡体的特征,收集了大量软弱结构面资料,研究了各软 弱结构面的组合关系,运用优势面理论,合理解释了该滑坡体的成因。采用剩余推力法,对滑坡体在各 种不同工况下的稳定性作了科学分析,并对滑坡体在三峡水库蓄水以后的稳定性作了合理预测,结果表 明,滑坡体在目前状态下基本稳定,三峡水库蓄水以后,将对滑坡体稳定性产生较大影响,极有可能导致 滑坡体失稳。     

基于ANSYS的拱坝坝肩及坝基整体稳定分析

结合拱坝坝肩与坝基的地形、地质特征以及软弱结构面分布状况,通过ANSYS软件建立拱坝天然地基条件下的三维数值模型,并进行超载法计算,分析坝体变形与应变特征、坝肩和断层的变位分布特征、坝肩的破坏形态和过程,得到整体稳定超载安全系数,评价拱坝的安全度,为工程设计、施工和加固处理提供依据.     

复杂地质条件下高拱坝整体稳定研究与软弱结构强度弱化效应影响分析

锦屏一级高拱坝坝高库大,坝址区地质条件复杂,坝与地基整体稳定问题突出。工程蓄水运行后,坝肩结构面及软弱岩体的强度在高应力、强渗压的长期作用下将降低,对拱坝整体稳定更为不利。为评价加固后工程安全性,由水岩耦合三轴试验得到各软弱结构面强度在不同条件下的弱化率,并在此基础上采用综合法地质力学模型试验。由于试验技术限制,对结构面无法实现分区降低破碎带及影响带强度,综合各方面因素,模型试验最终采用破碎带统一降强30%的弱化方案。针对软弱结构面强度弱化效应对整体稳定的影响,采用三维非线性有限元软件对破碎带统一降强30%（方案一）和破碎带及影响带分区降强（方案二）进行计算分析,通过对比两方案计算结果,正常工况下方案二坝体变位较方案一增加幅度约-0.2%~2.24%,坝肩变位值较方案一增加幅度约-2.35%~1.72%,超载工况下坝体变位增加幅度约-4.68%~9.23%。两方案下坝体及坝肩抗力体变位、破坏过程及机理规律相似,量值相近,且试验与计算成果相近。综合分析认为,锦屏一级拱坝模型试验采用在破碎带统一降强30%来模拟破碎带及影响带分别降强是合理可行的,试验成果是可靠的。     

基于不同地基条件下Hardfill坝的破坏模式及稳定性研究 (研究生论坛）

Hardfill坝是一种介于重力坝与土石坝之间的新坝型,坝体结构特性较好,整体应力水平较低,应力集中不明显,但是Hardfill坝对于地基的适应能力如何还有待了解,所以对其在不同地基条件上的结构破坏模式与稳定性的研究很有必要。本文采用地质力学破坏模型试验和有限元计算,针对在外荷载作用下Hardfill坝在均质地基以及含有复杂结构面的地基上的破坏模式及其稳定性开展研究。结果显示：在均质地基上Hardfill坝由坝踵首先开裂,并沿着建基面一直贯通直至坝趾处发生整体失稳,超载安全系数较大;在含有软弱结构面的复杂地基上的坝与地基主要在软弱结构面出现塑性破坏,最终沿软弱结构面发生滑动失稳,稳定安全度相对于均质地基较弱。     

复杂岩基上高拱坝坝基坝肩浅层卸荷影响与稳定性研究

采用3维地质力学模型综合法试验以及非线性有限元计算,对考虑浅层卸荷影响的小湾拱坝与地基整体稳定问题进行研究。试验中,用不同尺寸、不同力学参数的微小菱形块体对开挖出现的浅层松弛卸荷岩体进行重点模拟,同时还模拟了坝基坝肩主要的地质构造和加固方案,对主要的断层采用变温相似材料模拟,以便进行降强试验;有限元计算采用与模型试验一致的力学参数以及降强、超载步骤,对坝基浅层卸荷带用加密单元进行模拟。通过模型试验及计算分析得出,受坝基浅层卸荷的影响,在超载过程中坝踵和坝趾附近岩体首先出现开裂（对应模型试验）或产生塑性区（对应计算）,最终上游坝踵附近裂缝或塑性区贯通,说明坝基浅层卸荷对坝与地基稳定性有一定影响,为保证运行后工程安全,建议对中下部高程坝基采取固结灌浆等加固措施。