深覆盖层上沥青心墙坝应力变形特性分析.doc

深覆盖层上沥青心墙坝应力变形特性分析

2.1万字 75页 原创作品，已通过查重系统


摘要
心墙坝具有工程量小、抗震性能好和对坝体沉陷敏感度较小的优点。结合新疆维吾尔自治区大河沿水利枢纽工程，采用三维非线性有限元法和邓肯-张E-B模型，计算分析了沥青混凝土心墙砂砾石坝在竣工期和运行期不同工况下的应力和变形特性，特别是沥青混凝土心墙的应力及变形分布研究了心墙的应力和变形随防渗墙力学参数的变化而变化的规律。主要内容和成果如下：
（1）根据大河沿水利枢纽工程的实际情况，建立了沥青混凝土砂砾石坝的三维有限元模型，模拟计算了坝体填筑施工和蓄水过程。
（2）在坝体填筑期和水库蓄水运行期，大河沿沥青混凝土砂砾石坝坝体的水平位移和垂直位移均在经验的范围内。沥青混凝土心墙基本上处于受压状态，仅在左、右岸顶部出现小范围内的第三主应力为拉应力，最大拉应力小于一般心墙的极限拉伸强度。心墙拉应力不会影响其防渗性能，是安全的。
（3）计算比较了低弹模防渗墙和C25混凝土防渗墙两种情况的坝体应力和变形。结果表明，采用低弹模防渗墙时沥青心墙的主应力减小，心墙底部的应力集中现象也有所减缓。采用低弹模防渗墙有利于改善心墙的应力状态，对坝体防渗有利。
（4）采用简化毕肖普法对大河沿沥青混凝土心墙砂砾石坝进行坝坡稳定分析计算。结果表明，上下游坝坡的最小抗滑稳定安全系数均大于规范规定的允许值，坝坡稳定性满足规范要求。


关键词：深覆盖层；沥青混凝土心墙坝；防渗墙；应力与变形；稳定