九甸峡混凝土面板堆石坝应力变形分析

九甸峡水利枢纽工程混凝土面板堆石坝是目前国内建在深厚覆盖层上的最高面板坝,最大坝高133 m。坝址区岸坡陡峭,地形、地质条件复杂,大坝的应力应变状态对工程的安全和运行至关重要。大坝三维有限元数值分析研究表明,采用在深厚覆盖层中防渗墙截渗、平趾板柔性连接、覆盖层加固处理、软基平趾板的设计方案,坝体沉降变形、面板应力及变形形态虽与趾板建于基岩上的混凝土面板坝有所差别,但其变形量及应力水平基本适中,通过采取适当的工程措施,可以保证大坝安全,达到节省工程投资、加快工程进度的目的。     

九甸峡混凝土面板堆石坝应力和变形有限元分析

采用非线性有限元方法,对修建在深厚覆盖层上的九甸峡混凝土面板堆石坝进行了深入研究,得到了大坝坝体应力应变、混凝土面板的应力应变、河床防渗墙的应力应变状态,以及面板周边缝的变形分布情况,揭示了峡谷地区和深厚覆盖层条件下面板堆石坝在各种工况下的应力应变规律,为工程设计提供依据.     

通济桥水库大坝安全监测设计

土石坝安全监测是了解大坝运行状态的重要手段,通过安全监测及数据分析,可以掌握大坝的工作性状,评估其安全性,预测、预报工程的运行情况,提高管理的水平,保证工程的安全可靠,为设计施工的改进提供科学依据.浦江县通济桥水库粘土心墙砂砾石坝最大坝高35 m,坝址区地形地质条件复杂,坝基建在河床覆盖层上,大坝受力条件复杂.结合工程特点,设计中布置了较为全面的监测系统,以了解大坝施工及运行期的性态,保证工程的正常运行.图2幅.     

里底水电站大坝安全监测设计

介绍里底水电站大坝安全监测系统设计。里底水电站通过对大坝进行变形、渗流、应力应变及温度等安全监测,组建了一套完整的工程安全监测系统。结合工程水文、地质条件及大坝各建筑物运行工况要求,选取结构特殊、地质条件复杂的部位布置监测设施,做到了有针对性地突出重点,各观测项目相互协调、相互验证,满足工程监测的实际需要。     

长河坝特高土石坝首次蓄水期安全监测资料分析

长河坝水电站土石坝最大坝高242. 50 m,坝基河床覆盖层厚60～70 m,河床覆盖层主要为粗粒土,渗透性强。坝体采用散粒材料筑坝,本构关系复杂,首次蓄水期间的安全稳定尤为重要。原型观测的变形、渗流渗压、沉降、应力等安全监测资料直接反映大坝的运行状态,是评价建筑物安全稳定的基础。长河坝首次蓄水期间,通过对安全监测资料进行整理,并从量级、时间、空间等方面进行分析,对比实测值和反演分析计算值评价大坝安全状态的方法,最终掌握了大坝首次蓄水期的运行状态,为指导工程运行起到了重要作用。     

蒲石河电站上水库面板堆石坝安全监测资料分析

介绍了蒲石河抽水蓄能电站上水库面板堆石坝安全监测设计布置,以施工期和初蓄期安全监测资料为基础,分析了大坝的变形、渗流、应力应变以及面板与坝体联合受力特性,对坝体施工质量和蓄水后的安全稳定进行了初步评价,提出了电站运行中需要关注的问题,以期为类似工程提供参考.     

深厚覆盖层上高面板坝建基条件及防渗设计综述

覆盖层上修建混凝土面板堆石坝具有简化施工导流、缩短工期和节省投资等优点,但这类工程大坝防渗系统复杂,防渗系统的应力和变形控制是工程的关键。随着工程经验的积累和技术的发展,我国相继建成了那兰、察汗乌苏、九甸峡、苗家坝、老渡口等多个百米级趾板位于覆盖层上的高面板堆石坝,并有多座百米级深厚覆盖层上高面板坝处于在建和待建状态。覆盖层上高面板坝防渗系统应力变形特性与覆盖层的力学特性及防渗系统的设计关系密切,结合已建和在建的工程资料和研究成果,对覆盖层上高面板坝的建基条件和防渗系统设计进行总结,以期为类似工程设计提供借鉴,并为这一坝型的进一步发展提供技术支撑。总结分析结果表明,如果河床覆盖层变形模量达到40 MPa以上,覆盖层上百米级至150 m级面板坝防渗系统的强度和变形能够满足要求。     

阿尔塔什水利枢纽混凝土面板砂砾石堆石坝设计及主要工程特点

阿尔塔什水利枢纽大坝为混凝土面板砂砾石堆石坝,具有坝高较高、河床覆盖层较深、地震设计烈度较高、右坝肩边坡高陡的的特点。大坝设计时针对其特点采取了相应的工程措施,基本解决了大坝的变形控制问题及河床深厚覆盖层的渗透问题。对影响工程运行的右岸高边坡进行了综合处理,针对不同情况采取了相应的处理方案和技术措施,保证了工程运行时的安全。     

复杂地形地质条件下覆盖层上面板堆石坝的应力变形研究

通过有限元数值模拟的方法,研究了复杂地质地形条件下覆盖层上面板堆石坝的应力变形特性。研究了地质及地形条件的改善措施,计算分析了防渗墙和面板的应力变形、面板接缝变位以及坝体的变形和应力。研究结果表明,采用合理工程措施后,坝体应力变形规律正常,混凝土防渗墙及混凝土面板的应力在其强度允许范围之内,面板接缝变位在止水结构允许范围内,可满足覆盖层上面板堆石坝安全运行的需要。     

察汗乌苏面板坝监测资料分析

建在深厚覆盖层上的混凝土面板堆石坝受力情况比较复杂,采用模型试验方法研究其应力变形规律与实际情况存在差异,因此,有必要对已经投入运行的覆盖层面板坝的原型观测资料进行整理和分析.通过对察汗乌苏面板坝安全监测资料的分析,了解了该坝的应力变形性状.察汗乌苏面板坝水平位移和沉降均较小;面板垂直缝变位小,无脱空现象发生,面板底部局部弯曲变形偏大;防渗墙在蓄水期向下游产生挠度变形,且墙体上部变形量大于下部;周边缝最大三向变位发生在岸坡,小于设计允许值;大坝的应力变形都在设计允许范围内,各测点测值已基本趋于稳定,说明在工程特性较好的覆盖层上建高面板坝是可行的.     

混凝土面板堆石坝坝基深厚覆盖层处理设计与试验研究分析

将混凝土面板堆石坝坝基建在深厚覆盖层上,可减少开挖工程量,对降低工程成本和缩短工期是有益的。坝基河床覆盖层是否挖除,要视其工程地质特性和变形量级而定。采用高能级强夯处理,施工方便,可有效提高覆盖层承载能力,减小坝体的后期变形,保证大坝安全运行。     

深厚覆盖层面板堆石坝施工期应力变形分析

新疆阿尔塔什水利枢纽工程面板堆石坝坝高164.8 m,地基覆盖层最大厚度94 m,坝体和面板协调变形问题对大坝安全有重要影响。采用三维有限差分软件FLAC~(3D),对阿尔塔什水利枢纽工程深厚覆盖层面板堆石坝在施工期的应力变形进行了分析,结果表明:坝体最大沉降变形发生在1/3坝高位置;坝0+475剖面最大沉降量为0.55 m,覆盖层的变形量为0.32 m,覆盖层变形占坝体最大沉降变形的58%,河床深厚覆盖层产生的压缩变形对坝体的沉降变形影响较大;靠近坝轴线坝体沉降变形随填筑过程发展较快,高程1 680.0～1 736.0 m和高程1 736.0～1 752.0 m坝体填筑过程中沉降速度分别为2～3 cm/8 m和5～6 cm/8 m;数值计算结果与施工期实测沉降变形和变形特征较为吻合。后期施工和大坝运行过程中应对深厚覆盖层的变形加以关注,适当放慢施工进度,对于分期面板浇筑应适当预留一定沉降期。     

水布垭面板堆石坝施工期变形及应力应变分析

水布垭大坝最大坝高233 m,为世界第一高面板堆石坝.简要介绍了水布垭大坝原型监测的主要项目和布置情况,并以原型监测数据为依据,对坝基覆盖层、坝体及面板的变形和应力应变状态进行了简要的介绍和分析.结合目前工程设计、施工控制和理论研究的有关状况,显示了原型监测技术在工程技术领域日益明显的作用和重要性.     

水力坡降法在大坝渗流监测中的应用

甘肃神树水电站首部枢纽工程大坝为混凝土面板堆石坝,最大坝高88.8 m,坝顶长217.39 m。坝址位于深覆盖层河床上。大坝为2级建筑物,按照规范要求必须对其渗流量进行监测,但由于大坝基础坐落在深厚覆盖层基础上,河床宽度相对较宽,如按常规设置量水堰,需在量水堰上游设置截渗墙进行坝体渗流量监测,其工程量及投资较高。为了节省工程投资,同时还能够合理地对坝体渗流量进行安全监测,确保工程运行安全,根据相关规范要求提出了用水力坡降法替代量水堰法对坝体进行渗流量监测,以达到工程渗流监测的目的。此举为深厚覆盖层修建的土石坝的渗流监测开辟了新的方法,可以优化工程投资,提高工程效益。目前,相关设计方案已经实施,待水库蓄水时即可投入运行。     

阿尔塔什水利枢纽工程坝体分区及坝料设计验证

阿尔塔什水利枢纽工程拦河坝为砂砾石-堆石混合料混凝土面板坝,最大坝高164. 8m,坝基最大覆盖层深度90m。文章主要介绍了面板坝坝体分区、坝料设计和填筑标准,以及各坝料间的反滤关系,并通过坝体应力应变计算和大坝填筑至今的坝体变形监测成果,综合分析表明:坝体分区及坝料设计是合理的,大坝总体变形量较小,应力分布符合同类工程一般规律。     

坝下埋管混凝土面板堆石坝关键技术研究及应用

混凝土面板堆石坝坝下埋管存在压力管道渗漏引起坝体接触冲蚀破坏及埋管坝段与主河床坝段的不均匀沉降变形。为此,开展坝下埋管混凝土面板堆石坝在压力管道结构、大坝的填筑料、填筑分区、面板及分缝止水、坝下埋管部位安全监测、大坝静动力应力应变分析、大坝渗透稳定性、施工方法、大坝预沉降技术等方面进行了研究,其研究成果已经在青海积石峡水电站和新疆哈巴河山口水电站应用并获得成功,该成果可应用于相类似的混凝土面板堆石坝工程。     

潘口面板坝施工及蓄水初期安全监测成果分析

为了解潘口水电站面板堆石坝在施工期及蓄水初期的工作性态,分别进行了大坝外部位移、坝体内部位移、面板应力应变、渗流等项目的监测。监测成果分析表明,大坝沉降、内部位移、周边缝的变形等相比于同级别其他面板堆石坝的实测值均略偏小。大坝变形符合堆石坝的一般规律,蓄水后无明显突变和异常。初步判断,大坝的工作状态是正常、安全的。     

白莲河抽水蓄能电站面板堆石坝监测设计与监测资料分析

主要从面板堆石坝坝体内部变形、坝体表面变形、面板钢筋应力、面板混凝土应力应变、面板垂直缝及周边缝接缝变形、坝基渗透压力、绕坝渗流、渗漏量等方面介绍了湖北白莲河抽水蓄能电站上水库面板堆石坝的安全监测设计及安全监测成果。监测资料分析结果表明,目前面板堆石坝沉降和水平位移已趋于稳定,面板应力与变形较小,总渗漏量较小,大坝处于安全工作状态。     

引子渡水电站大坝安全监测系统设计

引子渡水电站大坝监测项目有大坝表面垂直水平变形、坝体内部垂直水平位移、横缝及周边缝变形、面板应力应变、渗流渗压监测等;水库于2003年4月下闸蓄水,已运行近一年。通过对大坝安全监测初步成果进行分析,对设计进行总结并提出建议。     

乌鲁瓦提面板砂砾石坝安全监测分析

乌鲁瓦提大坝是国内已建面板砂砾石坝第一高坝.工程配备了较为全面的监测仪器,水库蓄水至今已进行了多年的观测.在介绍埋设在混凝土面板砂砾石坝中的渗流、沉降变形以及面板应力应变等各种监测仪器的作用和功能的基础上,通过对乌鲁瓦提面板坝监测资料全面系统的计算分析,评价了大坝的运行性状.目前大坝沉降已基本稳定,大坝渗流状况发展趋势良好.经过多年高低水位的循环运行,大坝结构性态变化正常,处于安全运行状态.本文为其它工程监测仪器的埋设及相关监测数据的分析提供了借鉴与参考.