软岩料填筑混凝土面板堆石坝三维非线性有限元分析

以某已建工程为例,基于邓肯E-B材料本构模型,对混凝土面板堆石坝次堆石区采用软岩料填筑和硬岩料填筑两个方案进行三维有限元分析,分别获得软岩料填筑和硬岩料填筑时坝体应力变形的分布与变化规律。通过有限元计算分析,可以看出采用软岩填筑面板坝是可行的。

软岩料填筑面板堆石坝的流变和湿化效应研究

为了研究不同时期下软岩料流变及湿化效应对面板堆石坝的应力及变形影响。对比软岩料的流变和湿化模型,分析已有的软岩料流变、湿化效应的有限元实现方法。以某面板堆石坝为例,按大坝的不同时期和是否考虑流变、湿化效应制定了4种计算工况,分别进行大坝的三维有限元应力变形计算,通过对比分析4种工况的计算结果,系统总结了软岩料的流变、湿化效应对软岩料填筑面板坝在竣工期和蓄水期应力变形的影响规律。结果表明:无论是竣工期还是蓄水期,在考虑流变和湿化后,大坝横断面最大垂直位移、水平位移、大主应力均有显著的增加,但相对而言在蓄水期增加的更多。可见软岩料的流变和湿化效应对软岩料填筑面板坝应力变形有较大的影响,且在蓄水期影响更加明显。

基于软岩料填筑的面板堆石坝动力有限元分析

混凝土面板堆石坝由于其优越的安全性、经济性及适应性在大坝建设中得到了广泛的应用。软岩料等新型材料的利用也越来越多,文章采用有限元数值分析方法,对软岩料填筑混凝土面板堆石坝进行三维动力有限元分析计算,对在地震作用下的应力变形特性进行研究分析,所获得的分析计算成果对类似工程具有一定的指导价值。

150m级高混凝土面板堆石坝软岩料筑坝关键技术

老挝南欧江七级水电站高混凝土面板堆石坝采用复杂软岩筑坝,通过高比例软岩筑坝高效利用研究、软岩筑坝填筑质量与性态控制研究、软岩筑坝智能化性态和质量闭环管控集成系统研究等,有效解决了复杂软岩筑坝面临的料源筛选、开采、调配、填筑及质量控制等关键技术问题,保证了项目进度、质量、安全、成本、环保五大要素管控目标的实现,可供类似工程参考。

基于软岩料填筑的面板堆石坝应力变形分析研究

随着国内外面板堆石坝筑坝技术的不断成熟,在面对各种复杂的地质条件及筑坝材料的多样性上的不断发展。目前,基于软岩料的筑坝技术也不断在走向成熟,渐已成为更多坝型的选取材料。我国幅员辽阔,地震带诸多,使得许多大坝不得不建在强震高发区,故基于软岩料填筑的面板堆石坝的控制设计中的抗震版块显得极为重要。文章采用三维有限元数值模拟,结合面板堆石坝筑坝材料的静力计算本构模型,在实际水利枢纽工程的基础上对基于软岩料填筑的面板堆石坝进行三维有限元分析,并将所得结论与工程实测数据进行对比验证数值模拟分析的可行性,计算得出的结论及成果对类似工程的控制设计具有一定的指导意义。

混凝土面板堆石坝软岩料工程特性探讨

软岩料是指采用爆破、开采手段将软岩岩体破碎而得到的石料,规范将饱和无侧限抗压强度小于30MPa的岩石划分为软质岩。有效的利用工程开采料作为筑坝材料,不仅能降低工程造价,加快工程建设,保护生态环境,具有重大经济和社会效益。本文参照已建工程经验,探讨软岩筑坝料工程特性,为类似工程设计提供参考。

石料骨架结构软岩筑坝料三轴剪切试验

以石料骨架结构下软岩筑坝料为例,开展系列三轴剪切试验,研究级配和密度对软岩料强度变形特性的影响。结果表明,软岩筑坝料的应力应变曲线呈弱硬化型,偏应力峰值表现不明显且峰值强度低;随着大于5 mm的土粒含量P;含量降低(细粒含量增多),试样更密实,剪切强度增大,剪胀性更强,颗粒破碎量更低,且临界状态线呈整体下移趋势;随着密度增大,软岩料内摩擦角增大,颗粒间排列更紧密,抗剪强度更高,剪胀性更强,试样的颗粒破碎量增大。

鱼跳面板坝软岩坝料爆破开采与试验研究

通过鱼跳工地陡石梯料场和泄洪洞出口开挖施工现场,采用深孔梯段微差爆破技术进行了五场软岩料的爆破试验,对多种爆破试验参数条件下的试验成果进行了详细分析和研究,提出了软岩料爆破开采施工的建议参数。

水布垭工程软岩开挖料工程特性研究与利用

水布垭水电站挡水大坝为混凝土面板堆石坝,坝高233 m,居世界首位。大坝填筑量1564万m3,庞大的坝体需要充足的料源,开挖料涉及栖霞组、龙潭组软岩料,软岩料具有遇水易软化并快速风化的特点,特别是龙潭组第1段含有煤质和黄铁矿,用之不当将对大坝的安全与稳定产生不良影响。从基本岩性、岩石结构、岩相沉积环境、岩石物理力学性质、岩矿化学组成、碾压破碎情况、干湿冻融循环等多种分析手段入手,充分研究了栖霞组、龙潭组软岩在堆石状态下的工程特性,为大坝用料决策作出了科学论断。

软硬岩混合料填筑的董箐面板堆石坝运行状况分析

董箐面板堆石坝坝高150m,坝体2/3的填筑料采用的是溢洪道开挖的砂泥岩混合的软硬岩料,大坝于2009年完工,迄今已运行了5年多的时间。通过运行期大坝变形、大坝渗流渗压、面板接缝及挠度变形等监测数据分析表明,大坝的运行状态稳定、正常,揭示了软岩填筑的大坝变形性状及安全运行状况。实践证明,董箐面板堆石坝充分发挥了堆石坝就地取材的优势,根据坝体填筑材料的特性采取恰当的变形控制措施后,软岩用于高面板堆石坝坝体填筑是安全可行的,可供同类工程借鉴与参考。

软岩筑沥青混凝土心墙坝的应力变形特性研究

随着沥青混凝土心墙坝的广泛应用和人们对生态环境更高的要求,利用软岩筑沥青混凝土心墙坝的情况将越来越多,该类坝的安全性也越来越受到重视。以西部某工程为例,采用非线性有限元计算方法,开展了软岩筑沥青混凝土心墙坝的应力变形特性研究。分析表明,与硬岩筑坝相比,当采用软岩筑坝时,坝体沉降变形偏大,约占坝高的1.06%,坝体与心墙变形呈明显的不均匀性,但沥青混凝土心墙防渗体发生剪切破坏、挠曲破坏和水力劈裂破坏的可能性不大,因此可认为本工程采用软岩筑沥青混凝土心墙坝是切实可行的。通过计算参数敏感性分析,表明软岩料Duncan E-B模量参数对坝体和心墙变形的影响较为明显,而对其应力影响有限。随着该参数逐渐降低,坝体沉降与不均匀变形进一步增大。据此,建议设计与施工时,应采取严格的变形控制措施,并尽量减少软岩料的变异性。

软岩筑坝料在面板堆石坝中的利用

通过金家坝面板堆石坝的坝料设计,研究软岩筑坝料的利用问题。在边坡稳定及应力变形分析基础上,合理确定坝体分区,并通过现场碾压试验,确定碾压参数。说明适当利用软岩能取得良好的效益,但利用软岩时应控制细粒含量和含水率,以求达到设计要求的压实密度。

利用软岩构筑面板堆石坝应重视的几个问题

针对利用软岩料构筑面板堆石坝存在的特殊性问题,根据已有工程的现场和室内试验结果,分析软岩料的级配及强度变形、渗透、流变等工程力学特性,并提出利用软岩料构筑面板堆石坝时应注意几个问题:应以软岩料的现场碾压和渗透试验结果作为设计依据,需高度重视大坝的变形和稳定控制,加强坝体排水设计,高度重视大坝长期强度变形特性对其安全性的影响,在浇筑混凝土面板前应留足坝体预沉降时间,并采取措施防止软岩料进一步风化和遇水崩解。

软岩风化料作为土石坝防渗体材料的发展前景

我国近十年利用软岩风化料作为土石坝防渗体材料技术获得突破。本文阐述其机理,风化料的混合比、填筑含水量、铺土厚度、压实等关键性工艺,填筑质量控制指标和控制方法的技术,展示我国高土石坝的发展。

软硬岩混合料用于堆石坝体填筑的分析研究

扎实德水库坝体堆石料为硬岩与软岩混合料,且硬岩软化系数较低,文中根据其料源情况,研究其渗透性、变形、力学特性,合理进行大坝分区设计,并提出大坝的填筑标准,有效控制坝体变形量,避免坝体产生裂缝,确保工程安全运行。

软岩填筑面板堆石坝的质量控制技术——以贵州省魁龙水库为例

贵州省地处典型喀斯特地区,混凝土面板堆石坝建设规模大,施工中常遇到开采石料质量和储量不满足填筑要求的问题。为此,借鉴国内建设经验,总结并创新喀斯特地区软岩填筑技术,且成功应用于贵州省余庆县魁龙水库面板堆石坝填筑中。建成的混凝土面板未出现裂缝,取得了软岩填筑大坝主体的成功经验,可为今后软岩筑坝提供参考。

软岩筑沥青混凝土心墙坝流变特性研究

与硬岩料相比,软岩堆石料具有明显的流变变形特性。基于长江科学院提出的九参数流变模型,采用有限元数值分析方法,以驮英水库软岩筑沥青混凝土心墙堆石坝工程为例,研究了软岩堆石料流变特性对大坝应力变形的影响。计算结果表明:本工程沥青混凝土心墙坝运行至稳定需3年时间,坝体运行期最大沉降为0.81 m,约占坝高的1.12%,位于大坝的中部高程处,符合以往软岩筑坝的变形实测规律。由此可知,软岩料具有明显的流变变形特性,应在计算分析中合理考虑其影响。

魁龙水库软岩填筑面板堆石坝质量控制

借鉴国内软岩筑坝建设经验,结合喀斯特地形地貌特点,贵州余庆魁龙水库大坝采取合理的坝体分区设计和关键环节施工质量控制措施,取得了软岩填筑面板堆石坝的良好效果,创新了喀斯特地区混凝土面板堆石坝无面板裂缝的记录。从坝体填筑质量检测、坝体沉降和脱空观测、面板裂缝检查等方面对软岩填筑混凝土面板堆石坝的质量控制情况进行了分析,可为类似大坝的质量控制提供参考。

鱼跳工程利用软岩筑面板坝应用研究

鱼跳工程利用软岩筑面板坝应用研究是国家电力公司重点科研项目之一，现已完成室内试验和现场试验，本文介绍本课题的主题依据，[研究内容，国内发展概况，试验实施情况等。

面板堆石坝坝料爆破开采技术研究进展

以"七五"科技攻关项目和国家电力公司重点项目为基础,分析了面板堆石坝坝料开采的基本要求,总结了深孔梯段爆破、硐室爆破开采坝料及软岩料的爆破开采等技术要点。重点探讨了如何减少硐室爆破开采堆石料的超径率问题和不同地质成因条件下软岩料的爆破开采技术措施。对面板堆石坝坝料爆破开采的设计与施工具有参考价值。