高面膜堆石壩防滲與變形穩(wěn)定分析研究.pdf

1、現(xiàn)階段我國正在建造一批300m級的面板壩，國內(nèi)混凝土面板堆石壩技術現(xiàn)已處于領先地位，但一些面板堆石壩在運行期間仍舊存在堆石體變形過大、防滲體破壞嚴重等問題。復合土工膜單獨作為防滲體應用于高壩，可有效減少面板分縫帶來的施工不便，可避免混凝土面板堆石壩后期的面板裂縫、脫空、垂直縫擠壓破壞等問題，適應壩體平均變形能力強。本文在結合現(xiàn)有高混凝土面板堆石壩運行期間的問題與面膜堆石壩的發(fā)展需求，提出了新的方案并對方案采用有限元軟件ABAQUS對復合

2、土工膜和堆石體做了以下工作:
　　首先根據(jù)工程概況設計了一套完整復合土工膜方案，并根據(jù)現(xiàn)存的有關復合土工膜面板壩的研究，提出了兩種緩解復合土工膜應力集中出現(xiàn)的方案:修坡或堆石體局部灌漿。然后對現(xiàn)有的堆石本構模型做了進一步討論，確定了堆石的單元類型、本構模型以及接觸模型，利用ABAQUS提供的生死單元模擬堆石體的分期施工。
　　本文針對復合土工膜方案以及加固方案分別建立了方案模型1、加固方案模型2以及加固方案模型3三個模型。對

3、三個模型進行有限元計算，結果表明:復合土工膜方案在蓄水期與運行期均可安全運行，復合土工膜應力變形在蓄水期變形較大;修坡之后，順水流方向應力集中區(qū)域由右岸岸坡附近2/3壩高范圍內(nèi)縮小到右岸岸坡附近1/2壩高部位的局部區(qū)域，拉應力極值范圍由2.14MPa～4.34MPa減小0.82MPa～2.93MPa，沿壩軸方向的應力集中區(qū)域亦有少量的縮小;堆石體局部灌漿之后，順水流方向復合土工膜的應力云圖發(fā)生了很大的改變，應力集中范圍縮小至右岸岸坡1/