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文檔簡介
1、壩體結構特性和壩基穩(wěn)定性是重力壩設計中的重要內(nèi)容。作為本文研究對象的武都RCC重力壩12<'[#]>、17<'[#]>及19<'[#]>壩段,分別為大壩左岸最高非溢流壩段、河床最高溢流壩段和右岸最高非溢流壩段。由于壩基內(nèi)軟弱結構面十分發(fā)育,且相互交錯,壩基不均勻變形和深層抗滑穩(wěn)定問題非常突出,成為制約本工程投資和安全的關鍵技術問題。本文采用三維非線性有限元法對此進行了系統(tǒng)研究,主要內(nèi)容包括: 1.壩體結構特性問題:采用三維非線性
2、有限單元法,首先計算分析各工況加固前后壩體及壩基變位的分布規(guī)律,并與均質(zhì)地基假設條件下的變位,以及同類型壩體的變位對比分析,結果表明,天然地基條件下17<'[#]>壩段壩頂水平位移極值約為壩高的0.343‰,19<'[#]>壩段壩頂水平位移極值約為壩高的0.493‰,在地基加固處理之后,壩體變位值減小,不均勻程度明顯改善;其次分析了各工況下壩體及壩基應力的分布規(guī)律,并重點對比了采取工程措施前后壩踵區(qū)域應力特性的變化情況,結果表明,壩踵垂
3、直應力未出現(xiàn)拉應力,符合應力控制標準。最后分析了天然地基和加固地基方案壩基的工作性態(tài),評價了工程措施的針對性和有效性。 2.壩基變形穩(wěn)定性問題:首先根據(jù)壩基巖體各類結構面的位置和產(chǎn)狀,確定壩基潛在的滑移面組合形式,采用基于有限元法的應力計算成果,計算各組滑移面的抗滑安全系數(shù),結果表明:多組滑移面組合未能滿足抗滑安全系數(shù)K’=3.00的規(guī)范要求,采取工程加固措施后仍有10f2一f114組合面不能滿足要求,建議針對10f2斷層進一步
4、處理;其次采用超載法和綜合法研究壩基破壞的漸進過程,揭示了壩基的破壞機理。計算結果表明,天然地基條件下,17<'[#]>壩段正常蓄水工況和校核洪水工況超載安全系數(shù)為K<,p>=4.5,19<'[#]>壩段正常蓄水工況超載安全系數(shù)為K<,P>=5.0;加固地基條件下,17<'[#]>壩段正常蓄水工況超載安全系數(shù)為K<,p>=5.0,19<'[#]>壩段正常蓄水工況超載安全系數(shù)為K<,p>=6.0;17<'[#]>壩段天然地基條件正常蓄水工
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