基于有限元法的某重力坝防渗帷幕深度优化研究

为了对某拟建重力坝的防渗帷幕深度进行优化设计,通过有限元渗流计算,从坝体抗滑稳定、渗流变化规律、应力和坝基破坏模式等4个方面研究了不同防渗帷幕深度对重力坝稳定性的影响。研究结果表明:随着防渗帷幕深度的增加,大坝抗滑稳定系数逐渐增大,并最终趋于稳定;当防渗帷幕插入到基岩后,渗流流速和渗流量均大大减小,防渗帷幕底部坡降最小值对应的帷幕深度为4~6 m;随着防渗帷幕深度的增加,帷幕所受最大剪应力先增大后减小并最终趋于稳定,坝基垂直应力满足地基承载力要求;重力坝破坏模式与防渗帷幕深度无关,均为浅层滑动。计算成果对类似工程防渗帷幕深度优化设计有一定参考价值。