混凝土坝坝基三向稳定渗流有限单元计算

一、前言建在岩石地基上的坝基渗流,严格说来应属岩石裂隙渗透。对岩体裂隙渗透规律,国内外已开展不少研究,但直接用于实际工程计算尚不多。塞拉芬(J.L.Serafim)、晋基维茨(O.C.Zienkiewicz)等认为,达西定律仍适用于大多数岩体,裂隙间距与整体相比,较小时可将裂隙化岩体的性能视为连续的。一般高混凝土坝多建在较完整的岩石上,裂隙间距与坝基的比值甚小,故假设岩基为服从达西定律并采用孔隙介质渗流数学模型,仍有实用价值。本文在已有土坝三维稳定渗流数值计算的基础上,针对混凝土坝三维渗流有较复杂的几何边界(如有多层多排的排水孔幕,有压、无压渗流并存等),就计算中如何处理这些条件,如何简化计算的信息,减少输入数据和机器内存等问题作了一些探讨,编制了计算程序。用该程序对有复杂几何边界的龙羊峡水电站混凝土重力拱坝坝基,作均质、非均质的三维渗流计算,与电模拟试验结果比较,两者相差不大。