万安溪面板堆石坝原型观测资料分析

万安溪面板堆石坝最大坝高93．8m，坝顶长210m，1990年12月开工，1994年8月开始蓄水，在施工期及运行初期布置了各种类型的观测设备，其中包括坝体内部和外部的位移观测，面板周边缝位移和板间缝开合度观测，面板应力和应变观测，大坝渗流量观测，以及面板上部裂缝监测，通过对1999年观测资料的分析和评价，表明坝体变形总体正常，面板大部区域是压应变，渗流量小而稳定。     

芹山水电站面板坝坝体变形特征及大坝渗漏

芹山水电站混凝土面板堆石坝在施工期和初蓄期进行了坝体沉降，水平位移，混凝土面板应力应变，面板分缝张开度，大坝渗漏和渗透水力梯度等项目的观测。观测成果符合一般规律，大坝的沉降，水平变位和渗漏量较小，面板和周边缝变形也在允许范围之内，说明设计和施工是成功的。     

某混凝土面板堆石坝观测资料分析

分析的某混凝土面板堆石坝的原型观测项目有坝体内部沉降、坝体表面沉降及水平位移、周边缝位移和渗流量。根据自观测日开始至2009年的观测资料,分析了各观测物理量的变化规律和变化趋势。综合评价认为,大坝的工作状态总体正常。     

整体式TS型三向测缝计构造及精度分析

通过方案对比,推荐了一种基于点面组合的整体式TS型三向测缝计的构造、计算和误差分析方法,解决了TSJ型三向测缝计测量高混凝土面板周边缝位移精度和安装等问题.该仪器可以通过刚体将面板上的位移点移至空间任一点,从而解决了面板沉降对周边缝三向变形的影响问题,且安装方便,观测精度高.     

溪口抽水蓄能电站上库面板堆石坝观测资料分析

溪口抽水蓄能电站上库面板堆石坝的原型观测项目有坝体内部沉降、坝 体表面沉降及水平位移、周边缝位移和渗流量。文中根据观测仪器自埋设至2000年底的观测 资料，分析了各观测物理量的变化规律和变化趋势。综合评价认为，上库坝的工作性态总体正常。     

天池面板堆石坝三维变形应力计算分析

采用Duncan-Chang E-B模型模拟堆石体,接触面单元模拟面板与垫层之间的接触,面板竖缝和周边缝用分离缝模拟,对天池面板堆石坝进行了三维有限元变形应力分析,得到了堆石体、面板的位移应力及分布规律,分析了面板竖缝和周边缝的变形。计算结果表明:坝体的位移、应力均在合理范围内,面板缝和周边缝变形满足静力要求。     

西北口面板坝三向测缝计的观测

1 概述南京自动化研究所在“七五”中所研制的3DM—200型三向测缝计,于1988年底在浙江成屏面板坝安装使用,取得了第一项蓄水观测资料。1989年在成屏召开的面板坝学术会议上进行了交流,其周边缝随水位变化的过程线已收入南科院编写的土石坝观测技术手册中。 3DM—200型三向测缝计的原理,是通过测量缝一侧在面板上的标点P相对于另一侧(基座上)安装了三支传感器的座标板的空间位移,来代表缝的三向位移(图1)。     

天门河水库面板堆石坝面板治理设计

针对天门河水库面板堆石坝河床段底部面板破坏及垫层料脱空情况,结合坝体沉降变形观测数据,分析了面板产生变形破坏的主要原因,采用了抬高河床段趾板及在产生变形破坏面板的上部重新浇筑1层混凝土面板和对垫层料脱空部分采用充填灌浆的治理方式。工程治理于2007年5月底前完成,并于2009年3月底开始下闸蓄水。水库蓄水后,大坝各项观测资料表明坝体位移、沉降、坝基渗压及面板竖向缝、周边缝测值变化量较小,未见异常。     

鱼跳混凝土面板堆石坝三维静力应力变形分析

采用邓肯模型对鱼跳面板堆石坝进行了三维有限元分析,研究软岩填筑层对坝体工作性能的影响,计算了混凝土面板与岩石填筑层的位移和应力及周边缝变形。结果表明:由于受到下游软岩填筑区的影响,坝体最大横断面最大沉降略偏向下游,总沉降量约为坝高的1%。面板周边缝位移的绝对值一般都小于2cm,周边缝的止水设计需注意选择合理的止水形式和填缝材料。由于坝址河谷狭窄,受岸坡约束,三维效应对坝体的应力变形影响较明显,计算结果与原型观测数值相一致。     

溪口蓄能电站上库面板堆石坝观测资料分析

对溪口蓄能电站上库面板堆石坝坝体内部水管式沉降仪测点的沉降、坝体表面的竖向位移和水平位移、周边缝测点变形1996年至2000年的观测资料进行了分析。上库坝体内部和外部的变形分析结果表明,上库坝的工作状态总体上正常。     

设底缝对高拱坝工作性态的影响

本文用非线性有限元对小湾高拱坝(坝高292.0m)设底缝时的工作性态进行研究，模型中考虑了缝面应力与变位的非线性重调整，考虑了坝体、坝基材料非线性和底缝接触非线性的耦合，模拟了缝的开裂、滑移等非线性。对设缝深度、干缝、湿缝等对高拱坝拱冠、坝踵和坝肩等关键部位的位移场和应力场的影响进行了分析研究，并对设缝前后建基面、坝踵附近的开裂区和屈服区进行分析，研究结果表明，设底缝可以有效地降低高拱坝坝踵的梁向拉应力，对坝踵附近应力影响较大，坝体其它部位应力和位移变化不大。     

小湾非整体拱坝的抗震稳定性数值仿真试验研究

针对高拱坝抗震稳定性分析中坝体收缩横缝、坝肩节理裂隙岩体的接触非线性问题,本文研制开发了三维动态接触单元和用于动力非线性分析的修正中心差分法程序,对在建的小湾300m级高拱坝—坝基体系进行了三维动力非线性数值仿真分析。通过数值分析,研究了小湾高拱坝非线性特性及其对坝体抗震稳定性的影响,进而对高拱坝抗震稳定性有了进一步的认识。     

小湾拱坝设诱导缝对坝体应力变形的影响

对小湾拱坝底部设诱导缝进行了模拟,应用三维有限元方法对小湾拱坝底部设诱导缝和不设诱导缝的拱坝坝体的应力变形进行了计算分析.结果表明：设置诱导缝,能有效地改善坝踵附近的应力分布,且对拱坝的整体稳定安全度影响很小.     

某水电站混合坝接头坝顶开裂成因分析

针对混合坝接头处存在软硬材料的接触界面并易产生坝顶裂缝的问题,以某水电站混合坝工程为例,针对其在初次蓄水后心墙堆石坝接头部位坝顶出现多处裂缝的现象,通过考虑坝料的湿化与流变特性,采用有限元耦合变形倾度法对右岸心墙堆石坝及接头坝段开展了三维数值仿真分析。结果表明:(1)蓄水引起的上游堆石湿化变形是导致接头坝顶开裂的主要原因;(2)接头部位的坝料受下部混凝土接头斜坡的支撑约束,沉降位移明显小于上游堆石,导致变形不协调,引起土体开裂;(3)坝顶沉降梯度较大是坝顶出现裂缝的主要原因,其中沿坝体顺河向的坝顶沉降梯度引起的裂缝与坝轴线平行,沿坝顶顺河沉降梯度引起的裂缝与坝轴线垂直。对比实际坝顶开裂部位,初步判断当坝顶不均匀沉降梯度0.6%时,产生开裂的概率较高。研究所得成果可为混合坝的设计施工提供参考。     

碾压混凝土拱坝三维弹塑性有限元分析

在建立碾压混凝土拱坝等效连续概化模型的基础上 ,采用压扁单元和等效连续概化模型相结合来模拟碾压混凝土坝体的方法 ,运用四参数、Mohr- Coulumb和 Drucker- Parger准则分别模拟坝体、层面和基岩 ,以及用分散式裂缝模型模拟坝体开裂状态。对沙牌碾压混凝土拱坝进行的三维弹塑性有限元分析表明 ,坝肩出现了非层面向的裂缝并危及帷幕灌浆体 ,不利于拱坝正常运行。     

石门坎拱坝坝踵底缝稳定性分析

随着拱坝高度的不断增加,坝体厚度不断减小,高拱坝坝踵破坏成为工程中非常棘手的问题。人们通过设置坝踵底缝来降低坝踵最大拉应力。但是设置底缝后,坝踵和底缝尖端部位是否稳定需要验证,目前人们对坝踵底缝稳定性判断主要采用断裂力学法,本文采用Drucker-Prage准则对坝踵和底缝尖端材料屈服性进行判断,同时对底缝的张开度进行分析。     

薄层单元厚度对堆石混凝土重力坝施工纵缝仿真的影响研究

堆石混凝土重力坝中,常态混凝土防渗层的施工会使坝体产生一条施工纵缝,其对堆石混凝土重力坝的影响尚不明确,为此,提出采用薄层单元模型对堆石混凝土重力坝的防渗层施工纵缝进行二维仿真。为提高仿真精度,薄层单元厚度的选择是关键。以某堆石混凝土重力坝为例,探讨薄层单元厚度对施工纵缝仿真的具体影响。研究表明：薄层单元厚度对堆石混凝土重力坝施工纵缝的缝面应力以及坝基面的应力影响显著;坝踵和纵缝底端应力整体上与薄层单元厚度线性相关;薄层单元厚度控制在5～15 cm比较适中。     

三峡泄洪坝段纵缝对地震反应影响的研究

 泄洪坝段是三峡工程的重要建筑物之一,最大坝高 181.0 m ,以前的大坝抗震分析是按整体结构模型。现按实际情况设置施工纵缝,研究在地震作用下纵缝的接触状态以及泄洪坝段的响应。分别建立整体、有纵缝无间隙和有间隙 3 种模型进行地震响应分析比较,缝面按接触状态非线性问题处理,计算采用时间逐步积分法。研究结果表明：整体坝与有纵缝坝的地震动力响应存在着差异,有纵缝坝似 3 根叠梁 , 缝两端的两侧应力不连续,但三峡泄洪坝仍能保持与整体坝基本相同的功能。     

KLYML水库大坝沥青混凝土面板接头变形有限元分析

新疆KLYML水库大坝为沥青混凝土面板坝,供水灌溉洞穿过大坝中坝段,进水塔塔体置于上游坝坡之中。为了保证防渗体系的整体有效性,确保供水灌溉洞与大坝面板之间的接头能适应两者的相对变形,本文截取供水灌溉洞所在坝段,建立面板接头的有限元精细模型,对进水塔塔身与面板上游坝坡之间的接头以及大坝底部灌溉洞进水口与面板之间接头的三向变形进行计算,为接头的具体结构设计提供依据。同时,为了反映接头部位两侧结构相互作用的影响,对接头部位的摩擦系数选取两种数值进行对比分析。结果表明,供水灌溉洞与大坝面板之间接头的最大张开位移、最大剪切位移和最大沉陷值分别为5.61、3.62和3.69 cm,当进水塔和进水口混凝土结构与面板之间结合力较弱的时候,接头变形会进一步加大。     

丹江口大坝加高工程新老混凝土结合问题研究

在大坝加高工程中，新老混凝土结合问题是主要技术难题之一；同时，坝体加高前后的坝踵应力变化、新老坝体能否联合受力也是设计关心的主要问题。根据丹江口大坝加高施工方案，对大坝加高施工期以及完建后的运行期新老混凝土结合面工作状态、新老坝体联合受力情况、水库水位抬高后对坝踵应力影响等问题，采用数值模拟方法进行了仿真计算分析。得出了大坝加高及水库水位升高后，与大坝加高前相比，坝踵附近垂直向应力状态没有恶化；在任一时刻，新老混凝土结合面都是部分张开、部分接触，但缝面还是能有效地传递水平推力等结论。