深覆蓋層地基面板堆石壩趾板與防滲墻連接方式研究.pdf

1、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，建在深覆蓋層地基上的混凝土面板堆石壩工程越來(lái)越多。將趾板建在河床覆蓋砂礫石層表面，防滲墻、趾板、面板間布置止水結(jié)構(gòu)，聯(lián)合組成大壩防滲體系的技術(shù)的提出使得覆蓋層上面板堆石壩得到廣泛應(yīng)用。但工程實(shí)踐表明，作為這種技術(shù)關(guān)鍵因素的趾板與壩基防滲墻之間的連接方式的不同會(huì)對(duì)壩體結(jié)構(gòu)的受力變形產(chǎn)生很大的影響，因此需要深入研究。
　　 本文首先分析覆蓋層特性及其對(duì)面板堆石壩結(jié)構(gòu)的影響、對(duì)深覆蓋層

2、上面板堆石壩趾板與防滲墻之間不同連接方式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布置特點(diǎn)等工程應(yīng)用情況進(jìn)行系統(tǒng)分析，并結(jié)合典型工程實(shí)例，分析總結(jié)趾板與壩基防滲墻幾種不同的連接方式；然后，對(duì)深覆蓋層上面板堆石壩的滲流分析和應(yīng)力變形分析的相關(guān)理論和方法進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)和分析，并結(jié)合深覆蓋層上面板堆石壩的工程特性，對(duì)滲流和應(yīng)力變形分析的有限元建模方法等問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討；最后，以九甸峽面板堆石壩工程為例，對(duì)壩基防滲結(jié)構(gòu)中趾板與防滲墻采用柔性連接和剛性連接兩種方式進(jìn)行比較

3、分析，通過(guò)建立三維有限元計(jì)算模型，分別從滲流和應(yīng)力變形兩個(gè)方面，分析不同連接方式對(duì)壩體和壩基防滲效果，壩體、面板和防滲墻的應(yīng)力變形的影響規(guī)律。結(jié)果表明：趾板與防滲墻采用柔性連接和剛性連接對(duì)壩體和壩基的防滲效果無(wú)明顯影響；趾板與防滲墻采用柔性連接和剛性連接對(duì)壩體應(yīng)力變形影響很??；兩種設(shè)計(jì)方案所得面板軸向位移分布基本相似，剛性連接方式面板法向變形較小但面板底部壓應(yīng)力較大；柔性連接方式防滲墻受力狀況較好，變形量較小，而剛性連接時(shí)，由于防滲墻承

4、受較大的荷載作用導(dǎo)致防滲墻應(yīng)力和變形較柔性連接大，易引起防滲墻產(chǎn)生裂縫破壞，影響其防滲效果。綜上所述，建于深覆蓋層上的面板堆石壩，趾板與防滲墻的之間采用柔性連接方式和剛性連接方式均可滿足壩體和壩基的防滲要求，堆石壩體的應(yīng)力變形差異不大，但從改善面板和防滲墻應(yīng)力變形狀況、防止二者產(chǎn)生裂縫的角度來(lái)看，柔性連接方式較剛性連接方式具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
　　 本文所建立或提出的上述模型及方法，是對(duì)深覆蓋層上混凝土面板堆石壩趾板與防滲墻連接方案