- 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被引量:2
- 2016年
- 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3维非线性有限元软件对破碎带统一降强30%(方案1)和破碎带及影响带分区降强(方案2)进行计算分析;通过对比2种方案计算结果,正常工况下方案2坝体变位较方案1增加幅度约-0.2%~2.24%,坝肩变位值较方案1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%。2种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合理可行,试验成果可靠。
- 肖珍珍杨宝全张林李征陈建叶
- 关键词:高拱坝地质力学模型试验强度弱化
- 不同地质条件下重力坝扬压力等效模拟方法分析被引量:2
- 2016年
- 针对不同地质条件及不同超载系数情况下扬压力等效模拟方法的效果问题,使用地质力学模型试验与有限元计算相结合的方法,通过对均质地基及含有软弱结构面的复杂地基上的重力坝进行分析研究,对比分析地质力学模型试验、利用有限元进行计算的等效扬压力模型和实际扬压力模型(以下简称等效模型和实际模型)所得结果,验证不同地基条件及不同超载系数情况下扬压力等效模拟的可行性。结果表明,扬压力等效模拟的方法在均质地基和复杂地基的不同超载系数下均能较为合理地实现对重力坝扬压力的等效,应用于地质力学模型试验中是可行的。
- 李征张林陈媛肖珍珍胡成秋
- 关键词:扬压力均质地基复杂地基
- 坝肩混凝土置换洞塞的传力规律及加固效果分析被引量:2
- 2016年
- 为真实地模拟拱坝拱端、置换洞、断层和蚀变带之间的相互作用,通过建立地质力学平面模型模拟某高拱坝工程的典型高程断面,采用超载法研究坝肩经混凝土置换洞塞加固处理后的破坏规律和破坏形态,同时建立了未加固方案和加固方案的有限元模型,对模型试验进行补充和对比分析。结果表明,左、右坝肩经加固处理后,坝肩拱推力向山体深部坚硬岩体传递,大坝的超载能力明显提高,坝肩的抗滑稳定性和变形稳定性增强,说明左、右坝肩采用混凝土置换洞塞的加固措施切实可行,研究成果可供类似工程参考。
- 黄刚海张林陈建叶李征
- 关键词:坝肩稳定有限元计算
- 含复杂结构面RCC高拱坝坝肩抗滑稳定研究被引量:2
- 2016年
- 复杂地质条件对坝体抗滑稳定极为不利,尤其是存在结构面相互切割成岩块,削弱岩体完整性,对坝肩抗滑稳定影响较大。某RCC高拱坝最大坝高132m,坝址区地质条件复杂,断层和长大裂隙密集带纵横交错,层间剪切带横切山谷,坝肩抗滑稳定问题突出。为了探讨复杂地质条件下结构面对坝肩稳定和变形的影响,采用三维地质力学模型超载法破坏试验并结合有限元计算,对各结构面变位进行分析,揭示了影响左坝肩稳定的结构面是f5、f4、Lp285、L2、fj2、fj3、fj4,影响右坝肩稳定的结构面是f4及Lp4-x、fj3、fj4;模型试验求得坝肩整体稳定非线性变形超载安全系数K_2=3.4~4.3,有限元计算K_2=3.0~4.0,坝肩整体稳定满足要求;在此基础上,基于块体理论,根据坝肩结构面产状及组合,开展了典型滑移块体的失稳研究,并总结滑裂面失稳判定区间,分析得出两岸坝肩3种典型块体中"关键块体"位于左岸,试验得到"关键块体"安全系数为2.4~3.0,说明复杂结构面削弱坝肩稳定,需进一步进行处理,以提高坝肩抗滑稳定性。
- 肖珍珍张林陈媛李征黄刚海
- 关键词:地质力学模型试验结构面抗滑稳定
- 复杂地基上重力坝的破坏过程及稳定安全度研究被引量:8
- 2016年
- 复杂地基上重力坝的整体稳定一直备受关注。为了对复杂地基上重力坝整体稳定及破坏过程进行研究,对某水电枢纽典型坝段进行三维地质力学模型试验,采用超载法对该水电枢纽天然地基方案的典型坝段进行破坏试验。得到坝基的破坏过程及变形变位特点,并得出超载安全系数Kp=3.0。再结合有限元,采用综合法进行计算,所得综合安全系数Kc=2.5。模型试验和计算所得大坝破坏失稳过程相似,两者进行对照,相互验证确保工程稳定分析成果的准确性与可靠性,且研究成果可为类似问题中综合法的使用提供借鉴和参考。
- 李征张林陈媛黄刚海
- 关键词:重力坝破坏过程超载法