覆盖层地基上混凝土面板堆石坝优化设计研究

根据覆盖层地基上面板堆石坝坝型的结构及受力特点、变形特征，将最优化理论与方法应用到此类坝的设计中．对采用混凝土防渗墙处理坝基渗流，用水平趾板连接面板与防渗墙结构型式的面板坝，建立了优化设计数学模型．对工程实例进行断面优化设计，获得了合理的成果．

狭窄河谷深覆盖层地基高面板堆石坝应力变形特性研究

为研究狭窄河谷深覆盖层上高面板堆石坝的应力变形特性,本文基于邓肯-张E-B非线性本构模型,采用中点增量法,结合九甸峡高面板堆石坝工程实例,对其施工期和运行期的应力变形进行了三维有限元仿真分析。结果表明:与一般建基于宽浅河谷及基岩坝基情况的面板堆石坝相比,在狭窄河道深覆盖层地基上建设高面板堆石坝,竣工期和蓄水期的坝体水平位移分布受覆盖层的影响较大,坝体应力分布也呈现出与岩石坝基有所不同的分布特征,面板的应力变形基本均在正常范围内,但蓄水期面板接缝尤其是周边缝位移相对较大,因此建议设计应对接缝止水采取相应的防护措施。

覆盖层地基上面板堆石坝区间优化设计

用区间分析方法研究覆盖层地基上面板堆石坝的断面优化设计，根据该坝型的结构特点和工作条件，提出了合适的优化设计数学模型，探讨了区间优化的求解方法。实例计算表明，方法的收敛性好，计算量小；所得到的设计方案经济合理，安合可靠。

深厚覆盖层地基溢洪道应力变形有限元分析

受地形、地质条件限制,金佛山水利枢纽溢洪道将建立在第四系覆盖层地基上,为了解覆盖层地基的变形对溢洪道结构安全的影响,采用邓肯E-v非线性模型和线弹性模型,对不同工况下溢洪道的应力变形进行了有限元分析,研究了溢洪道在垫层竣工、结构竣工和泄水运行期时的地基变形、结构应力分布及伸缩缝变形。结果表明,地基变形、溢洪道结构应力分布与伸缩缝变形等分布符合一般规律,其中地基最终沉降量绝大部分发生在溢洪道垫层施工和结构施工期间,均在覆盖层厚度大处沉降量大,故建议对覆盖层天然地基进行处理,以减小施工期间地基的沉降变形。

某水电站覆盖层地基渗透系数反演分析

结合某水利枢纽工程,基于其工程地质和水文资料(钻孔勘探和抽注水试验等),利用有限元ANSYS优化设计模块,对坝址区渗流域全天然渗流场进行三维渗流参数反演计算,以确定坝基的实际渗透系数,为后面的渗流分析、选择合理的渗流控制措施以及防渗技术方案优化提供可靠的计算依据。

深厚覆盖层地基渗流场有限元分析研究

河谷深厚覆盖层地基作为一种特殊地基给水利工程的建设带来不少难题,由此导致的渗流破坏对工程整体安全稳定带来巨大的威胁。文章在编程深厚覆盖层地基渗流场的二维有限元程序基础上,结合工程实例进行渗流场计算分析,求得各工况下的浸润线变化并进行对比分析,合理设置工程防渗措施。研究成果对于在复杂地基上的水利工程建设渗流控制具有一定指导价值。

砂砾石覆盖层地基冲砂闸渗流分析

为掌握砂砾石地基上渗流要素变化规律,结合实际砂砾石地基闸坝工程,选取冲砂闸典型断面,理论分析了其潜在渗透破坏类型及设置反滤层时的允许水力比降,通过数值模拟得到不同工况条件下的渗漏量、渗流出逸比降以及基地扬压力,并运用莱茵法对数值模拟计算结果进行复核,可为工程渗流控制管理提供借鉴。

福堂电站深厚覆盖层上闸室结构的变形特性分析

本文采用有限元方法通过改变地基覆盖层厚度,计算分析福堂水电站地基覆盖层厚度变化后对闸室结构位移和应力的影响,从中找出一些规律,探讨弹性地基梁法对于应用范围假设的合理性。

复杂覆盖层地基上扭面渐变式挡土墙稳定性分析

以复杂覆盖层地基上某中型水利工程的扭面渐变式挡土墙A为研究对象,采用理论公式法和有限元法研究挡土墙与复杂覆盖层地基整体的稳定性。研究结果表明,对于复杂覆盖层地基上的扭面渐变式挡土墙,建议同时采用理论公式法和有限元法进行稳定性分析研究。

深覆盖层沥青混凝土心墙坝动力特性分析

采用有效的地震输入方式和本构模型,对深覆盖层地基(147.95 m)沥青混凝土心墙土石坝进行了有限元动态特性分析,研究了强震区深覆盖层问题中坝体及坝基的应力和变形特点。评价了大坝的安全性。

超深厚覆盖层上土石坝动力分析边界处理方法研究

采用深厚覆盖层上土石坝动力分析黏弹性边界处理方法和传统固定边界处理方法,进行某超深厚覆盖层上土石坝动力反应分析,研究了边界处理方式和地基截断范围对大坝-地基系统动力反应分析计算结果的影响规律,探讨了超深厚覆盖层上土石坝结构-地基系统动力分析边界处理方法。研究表明:不同的边界处理方式,大坝-地基系统内部加速度反应的分布规律基本一致,黏弹性边界条件下的坝体地震动力反应水平低于固定边界;随着覆盖层地基侧向边界范围的扩大,不同边界条件下坝体的加速度反应水平都在降低,固定边界条件下的计算结果和黏弹性边界逐步趋近;对本文研究的超深厚覆盖层上土石坝结构-地基系统,动力分析中将底部边界取到基岩表面、侧向边界取到坝踵和坝脚向上下游延伸3~5倍大坝加地基高度范围,并采用固定边界的边界处理方式,可以达到工程设计对计算精度的要求。

深覆盖层堆石坝三维应力位移分析

采用Duncan-Chang非线性模型对下坂地深覆盖层地基堆石坝进行了三维有限元应力变形分析,得到了典型截面的分析结果,给出了深覆盖层问题中坝体和坝基的受力及变形特点,为大坝的安全设计提供理论依据。

上覆压力下深厚覆盖层潜蚀发展过程试验研究

为研究深厚覆盖层内防渗墙端部土体潜蚀发生发展规律,开展了不同上覆压力作用下深厚覆盖层内防渗墙端部土体的潜蚀模型试验研究。通过在防渗墙端部设置可示踪移动的彩砂区来直观反映潜蚀发展过程中细颗粒的运移轨迹,并以内部渗透梯度、渗流量为指标详细描述了土体潜蚀发生发展破坏的全过程。试验结果表明:不同上覆压力作用下深厚覆盖层内防渗墙端部土体潜蚀发展过程可分为渗透稳定阶段、发生阶段、发展阶段和破坏阶段;上覆压力越大,潜蚀发生时上下游水头差越大,且潜蚀发生—发展—破坏时上下游水头差与上覆压力呈线性关系。研究发现,在试验条件下,发生运移的细颗粒粒径主要在2 mm以下,上覆压力越大细颗粒向下游运动的距离越长,说明潜蚀发生时细颗粒的运移规律具有一致性。但不同上覆压力作用下,土体发生潜蚀的临界坡降不同,且渗径略有差异。

坝基覆盖层透水性对渗流场影响数值分析研究

河谷覆盖层地基在我国的水利工程建设中带来不少工程难题,渗透稳定性和不均匀沉陷等严重威胁工程安全稳定性。文章主要分析此类地基上筑坝的主要防排渗措施,基于有限元分析原理的控制方程和定解条件,建立数值模型分析坝基覆盖层在不同渗透系数时渗流场的变化影响,同时为相关工程的分析计算提供一定的理论基础。

土石坝坝基塑性混凝土防渗墙应力变形分析

建造在透水深覆盖层上的土石坝,坝基常设有混凝土防渗墙,而现今塑性混凝土防渗墙越来越受到人们的关注。因此,如何确定塑性混凝土防渗墙的应力状态是一个很具有实际价值的问题。结合实际工程,根据塑性混凝土防渗墙自身的特点,采用非线性土体单元、面—面接触单元进行模拟,计算结果可为土石坝的安全设计提供依据。

超深与复杂地质条件混凝土防渗墙关键技术

水库大坝是我国流域防洪安全、清洁可再生能源开发、水资源优化配置和生态保护的重大工程,河流深厚覆盖层地基上高坝建设规模巨大、任务艰巨。超深防渗墙(深度大于100m)作为深厚覆盖层高坝地基处理的必选手段,重点在于地基防渗与保证大坝地基不发生管涌和流土等渗透破坏,是大坝运行的生命线。

跨越超深防渗墙施工技术新高度

深度大于100米的超深防渗墙作为深厚覆盖层高坝地基处理防渗与渗流控制的首选手段，关系到覆盖层地基高坝的建设和运行安全，是大坝运行的生命线。中国水电基础局有限公司历经13年攻关，探索形成了超深混凝土防渗墙成槽、固壁与成墙的整套技术，创造了深度达201米的防渗墙世界纪录，实现了防渗墙技术的重大突破。

超深与复杂地质条件混凝土防渗墙关键技术

水库大坝是我国流域防洪安全、清洁可再生能源开发、水资源优化配置和生态保护的重大工程,河流深厚覆盖层地基上高坝建设规模巨大、任务艰巨。超深防渗墙(深度大于100m)作为深厚覆盖层高坝地基处理的必选手段,重点在于地基防渗与保证大坝地基不发生管涌和流土等渗透破坏,是大坝运行的生命线。其关键施工技术面临诸多挑战,如不能加以突破,就无法在深厚覆盖层上建设高坝,或难以保障大坝的可靠性,关系到高坝工程建设和运行的成败,事关人民生命财产安全:①防渗墙深度超深:受喜马拉雅造山运动、海平面升降和西部高原雪山、冰川融水下泄等影响,我国西部河流多为深切河谷,形成的覆盖层深厚,超深防渗墙深度达200m左右。