高心墻堆石壩高塑性粘土區(qū)域的影響分析.pdf

1、堆石壩是以堆石體作為支承，而以土、混凝土或?yàn)r青混凝土等材料作為防滲體的一種壩型。它是土石壩的一種，這種壩的優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用當(dāng)?shù)靥烊徊牧希苓m應(yīng)不同的地質(zhì)條件，施工方法比較簡便，抗震性能好等。隨著土力學(xué)理論的提高和大型振動碾等機(jī)械的出現(xiàn)，心墻堆石壩在20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了高速發(fā)展的局面，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，土質(zhì)心墻堆石壩己逐漸成為世界上高壩建設(shè)的主流壩型之一。 覆蓋層上高心墻堆石壩建設(shè)中的一個(gè)突出問題就是壩基的滲透。在心墻一混凝土

2、防滲墻一防滲帷幕傳統(tǒng)的防滲體系當(dāng)中，兩兩連接的地方會是防滲體的薄弱部位，尤其是心墻與防滲墻的連接。連接效果差會使混凝土防滲墻處于高應(yīng)力狀態(tài)，心墻產(chǎn)生裂縫，嚴(yán)重威脅大壩防滲體系的安全。為了避免此種現(xiàn)象的發(fā)生，一般的處理方法是在過渡區(qū)設(shè)置高塑性粘土，但是設(shè)置區(qū)域的大小對其周邊壩體區(qū)域和混凝土防滲墻應(yīng)力應(yīng)變的影響目前還缺乏系統(tǒng)的研究。 本文以一實(shí)例工程長河壩針對心墻與混凝土防滲墻的連接部位進(jìn)行了二維和三維非線性有限元分析，總結(jié)了一些有

3、益的結(jié)論和規(guī)律，這對于實(shí)際工程的設(shè)計(jì)與施工具有一定的指導(dǎo)作用，所做的主要工作如下： 1、介紹了國內(nèi)外心墻堆石壩的發(fā)展過程，陳述了混凝土防滲墻和廊道在堆石壩中的受力特點(diǎn)以及堆石料所采用的本構(gòu)模型。 2、調(diào)試主程序，在ANSYS有限元分析軟件中建立各方案的計(jì)算模型，編制前處理程序用于生成INPUT輸入文件。 3、編制后處理程序與TECPLOT10.0繪圖軟件進(jìn)行連接，用于分析計(jì)算結(jié)果。 4、通過對大渡河上長河