混凝土面板堆石坝应力变形有限元

采用三维有限元法对芙蓉江鱼塘面板堆石坝的竣工期、蓄水期和校核洪水期三种工况下的应力变形进行模拟计算,分析了不同时期坝体及面板的应力变形情况。计算结果表明,大坝应力变形满足安全要求。     

双河口面板堆石坝三维有限元应力变形分析

采用三维有限元法对双河口面板堆石坝完建期(竣工期)和蓄水期的应力变形进行模拟计算,分析了不同时期坝体及面板的应力变形情况.计算结果表明,大坝应力变形满足安全要求.     

芭蕉河面板堆石坝三维有限元应力变形分析

采用三维有限元法对芭蕉河面板堆石坝完建期(竣工期)和蓄水期的应力变形进行模拟计算，分析了不同时期坝体及面板的应力变形情况。计算结果表明，大坝应力变形满足安全要求。     

双河口面板堆石坝三维有限元应力

采用三维有限元法对双河口面板堆石坝完建期(竣工期)和蓄水期的应力变形进行模拟计算，分析了不同时期坝体及面板的应力变形情况。计算结果表明，大坝应力变形满足安全要求。     

堆石体分区和堆石料压缩模量对面板坝变形影响分析

采用邓肯-张E-B模型和ANSYS数值分析软件,结合水布垭面板坝工程,研究了200 m级面板坝主、次堆石料不同压缩模量及堆石分区形式对坝体的沉降、应力和面板挠度等的影响。通过比较分析,结果表明：坝体最大沉降和面板最大挠度均随着主、次堆石压缩模量比值增大而增大;顶部面板顺坡向0.35倍处的面板挠度最大并有较大程度的反弯,为了减小挠度和反弯趋势,可增大主堆石料的压缩模量;主、次堆石压缩模量比值在1~2以内,可以选择分界线在坝轴线上游的分区形式,可以明显提高软岩的利用量而且坝体和面板的变形尚在接受范围之内;否则,分界线要置于坝轴线下游1∶0.2~1∶0.5之间,保证主堆石在0.5~0.75倍的充分坝宽,这样的分区对坝体和面板的变形才更为有利,值得推广应用。     

高面板堆石坝分期分区填筑高差对坝体变形影响研究

高面板堆石坝需采用分期分区的填筑方法,填筑高差的选取会对坝体变形产生一定影响。运用FLAC^3D对阿尔塔什面板堆石坝进行三维数值模拟,分析其在反抬高下游填筑形式下上下游填筑体高差为5、10、15、20、25、30 m时坝体的应力变形情况。结果表明：填筑高差越大坝体应力变形越大,也对面板的受力状态更为不利;填筑高差达到30 m时,坝体最大竖直沉降达84.8 cm,下游侧水平位移12.9 cm,最大主应力2.23 MPa,且下游特征点变形倾度达1.02%,超过临界变形倾度,可能发生剪切破坏。综合考虑,高面板堆石坝在设计填筑方案时,应十分注重上下游填筑高差的选择,建议高差小于30 m。     

基于有限元的面板堆石坝降低面板拉应力的工程措施研究

混凝土面板堆石坝的面板是防渗的主要措施,但是由于蓄水,在水压力作用下,面板的拉应力经常超过抗拉强度,产生破坏,影响防渗效果.首先研究了面板堆石坝在国内的工程应用情况,分析了面板拉应力出险原因.在此基础上,建立了面板堆石坝的三维数值模型,设计了竣工期、蓄水期和不同面板形式等计算工况.根据计算结果分析了其应力应变情况,研究发现:拱形面板的抗压强度提高,拉应力减小,受力状态相对于直线型面板改善较大.     

Hardfll材料作垫层的面板堆石坝

作为面板与堆石体的过渡区，提高垫层和过渡层变形模量对减少面板和接缝变形显得尤其重要。Hardfill材料的性质介于混凝土和碾压堆石体之间，变形模量相对较高，是垫层料和过渡料的理想材料。将Hardfill材料做垫层的面板堆石坝与传统的面板堆石坝进行三维有限元的对比分析，结果表明用Hardfill材料做垫层的面板堆石坝可以有效地改善面板的应力位移状况,减少面板竖缝和周边缝的变形，其中面板顺坡向、坝轴向最大拉应力减少19.5%和7.9％，竖缝和周边缝沉降变形分别减少54.5%和48.9%，为面板堆石坝的发展提供了一个很好的参考。     

白溪混凝土面板堆石坝坝体变形观

根据到2003年3月底的观测资料，分析了坝体变形相关的各观测物理量的变化规律和趋势；分析表明，白溪面板坝坝体沉降时间和空间分布上符合面板堆石坝坝体沉降的一般规律，各测点的沉降量主要发生在坝体填筑期间，坝体最大沉降出现在约1/3坝高部位，最大点位置较低，符合实际施工情况。     

三向位移作用下面板堆石坝周边缝“W”型铜止水变形特性研究

为提高面板堆石坝周边缝的防渗性能、探究“W”型铜止水的变形规律,采用自制的加载平台,对“W”型铜止水分别进行了不同张开、沉降位移下的剪切试验,拟合得到了铜止水变形量与剪切失效位移间的关系式,揭示了施加张开、沉降位移越大铜止水越早出现屈曲失稳现象的基本变形规律;同时结合有限元分析深入探讨了铜止水在不同位移下的变形特点,研究了止水结构长度对铜止水剪切失效位移的影响,得出在张开位移和沉降位移较小时铜止水鼻子折曲长度越长铜止水适应变形能力越强的结论。     

九甸峡混凝土面板堆石坝地震反应

采用三维非线性动力有限元方法,对九甸峡水利枢纽混凝土面板堆石坝的地震反应特性进行深入研究,获得了该坝在设计地震曲线及峰值加速度时的动力反应特性,包括坝体和面板的加速度反应、位移反应、应力反应,以及周边缝和面板接缝的位移反应等,揭示了峡谷地形和深厚覆盖层地质条件下面板堆石坝地震反应的一般规律,分析了该坝的抗震稳定性,论证了设计方案的合理性,提出了抗震设计建议。     

特高心墙堆石坝基础混凝土垫层受力特性研究

目前我国已规划设计的200 m级以上特高心墙堆石坝,除深厚覆盖层上240 m高的长河坝外,其余工程均清除心墙基础部位全部覆盖层和软弱岩层,并浇筑混凝土垫层找平.混凝土垫层作为防渗心墙与基岩的连接部位,其受力情况复杂且影响因素较多.通过有限元数值计算,研究某315 m特高心墙堆石坝基础混凝土垫层的应力变形状态.计算结果表...     

红瓦屋溢流面板堆石坝设计研究

红瓦屋水电站工程坝址地形开阔，坝肩远离河床，地形条件不利于岸边溢洪道的布置。在参考国内外已完建的混凝土面板堆石坝坝身溢洪道设计的基础上，对红瓦屋混凝土面板堆石坝坝身过洪进行了较深入的研究，提出了采用混凝土面板堆石坝坝身溢洪道的设计思路，对降低工程总投资起了关键性作用。本工程混凝土面板堆石坝坝高41.5m，溢洪道为4级建筑物，坝身溢洪道孔口尺寸3×8.0m(孔数×宽度)，500年一遇校核泄量118 m3/s，最大单宽流量4.9 m3/s-m。     

基于土石方平衡的面板堆石坝料场开采建模研究

混凝土面板堆石坝的主体是坝体堆石料,料场开采需求分析与管理在面板堆石坝施工中至关重要,若没有充足的填筑料源,就不可能顺利施工,也就不可能实现工程整体施工的综合优化。为了实现整体工程施工快速、强度合理、经济节约的目标,通过仿真建模研究,结合土石方平衡调配过程,建立起了料场开采与土石方调配联合模型,并对料场开采需求进行实时动态模拟和管理控制,可为工程设计以及施工提供快速方便的管理平台以及可靠的数据支持与决策支撑。     

基于变形倾度的高心墙堆石坝坝顶开裂影响因素分析

高心墙堆石坝因赋存环境复杂,载荷大、应力水平高,坝体安全受到广泛关注.实际工程中坝顶开裂现象时有发生,影响大坝的防渗和稳定,分析和研究影响坝顶开裂的相关因素对大坝设计和运行具有重要意义.基于此,通过对比典型大坝开裂前后坝顶变形倾度的变化规律,将变形倾度作为衡量指标进行了高心墙堆石坝坝顶开裂的影响因素分析.基于多座已建高...     

黄河三角洲地区深水高坝水库坝体坝基静动力应力变形分析

在黄河三角洲冲积平原上修建水库,由于坝基土粉粒含量较高,渗透性较强,因此,必须确保坝体坝基的稳定性。结合胜利油田修建的纯化水库,对坝体坝基静动力应力变形进行了研究分析,并与原型观测值进行了对比,最后得出了结论,对该地区地质条件下修建高坝水库并保证坝体、坝基的稳定性,可以起到一定的借鉴作用。     

爆破堆石坝体造孔混凝土防渗墙试验槽段设计探讨

爆破堆石坝由于坝体组成颗粒极不均匀,结构松散、复杂,架空现象明显,坝体防渗处理是一个难点;当坝体防渗处理采用混凝土防渗心墙时,造孔槽段直接影响防渗墙的顺利修筑及施工质量。通过合理选取己衣水库混凝土防渗心墙造孔试验槽段,采取两种不同的施工工艺,详细分析槽孔充盈系数、成墙厚度,并针对施工中遇到的特殊情况(孔斜、塌孔、漏浆、卡钻)给出了相应的处理措施,取得了造孔混凝土防渗墙的施工工艺,再大范围施工,效果明显,为今后类似工程的设计与施工提供了丰富的经验。     

混凝土心墙土坝的应力变形分析及结构优化

以北槎垅水库土石坝除险加固工程为实例,综合考虑了大坝渗流场和应力场的耦合效应以及混凝土防渗心墙与土体之间的接触效应,建立了土石坝防渗心墙弹塑性有限元模型,分别对防渗心墙不同厚度、不同位置以及不同材料参数下的有限元模型进行了应力变形分析,分析了防渗心墙厚度、坝体中的位置以及材料参数变化对坝体及防渗墙应力变形的影响,最后对防渗心墙几何及材料参数的合理取值进行了分析。