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1.
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。 相似文献
2.
基于分区填筑相对密度指标，研究了某300 m级高心墙堆石坝坝体变形协调及安全性。对大坝进行三维弹塑性固结有限元分析，从坝体变形协调、心墙应力拱效应、水力劈裂和坝顶裂缝等方面评价了大坝安全。结果表明，盲目提高各分区填筑标准并不能使坝体各分区变形协调，而适当降低过渡区填筑相对密度、提高堆石区填筑相对密度，可使坝体变形从心墙到堆石区平稳过渡，同时减弱过渡区对心墙的拱托作用，有利于抗水力劈裂安全。采用Leonards法和有限元应变法判断了坝顶裂缝的开展，认为堆石区填筑相对密度过低是坝顶产生横向裂缝的必要条件。根据计算结果，提出了最有利于大坝安全的理论最优填筑方案，并建议了经济最优方案。 相似文献
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堆石料七参数流变模型是沈珠江三参数流变模型改进模式，能够同时反映剪应力、围压与应力水平对堆石料变形的影响，目前已成为混凝土面板堆石坝流变分析最常用的模型之一。本文采用正交试验法，以某混凝土面板堆石坝为例，进行七参数流变模型参数对于坝体最大竖向位移和面板最大挠度影响的敏感性分析。研究结果表明：七参数流变模型中参数α、m2以及d对坝体最大竖向位移和面板最大挠度的敏感性相对较大；而其他参数，如b、c、m1和m3对坝体最大竖向位移和面板最大挠度的敏感性相对较小。本文研究成果可以为面板堆石坝七参数流变模型参数的选取提供参考。 相似文献
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《中国农村水利水电》2015,(10)
在高烈度区,高面板堆石坝的动力特性直接影响结构的安全。面板分缝可以有效适应坝体变形,但合适的模拟方式对计算结果有较大影响。基于ANSYS的二次开发,实现混凝土面板堆石坝的Ducan-chang静力本构模型和适用于动力计算的等效线性黏弹性模型。分别采用软弱材料和接触单元模拟面板的分缝,进而探究分缝对某面板堆石坝的动力特性的影响。研究表明,面板分缝后结构的拉应力略有降低,而采用软弱材料模拟分缝与采用接触单元模拟分缝对面板的应力计算结果影响较小,结构的最大拉应力大多发生在面板或趾板靠近基岩部位。 相似文献
5.
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。 相似文献
6.
《中国农村水利水电》2017,(11)
堆石体的变形控制是高混凝土面板堆石坝的核心问题,同时由于堆石体流变变形的存在,使后期变形量持续发展,这对面板及趾板等防渗体结构造成很大的安全隐患。反演分析方法是根据现场原位观测资料来确定堆石体的流变参数。由于流变参数较多,通过敏感性分析,选出7个流变参数进行反演,节省计算空间。受自然界物种优胜劣汰的启发,引入遗传算法和有限元正解联合对参数进行筛选,通过复制、交叉、变异操作对参数过滤,和位移监测值适应度高的个体被保留下来,寻求了最优流变参数。以水布垭面板堆石坝为例,采用该方法对流变参数进行了反演分析。反演结果表明,计算值与实测值在数值和变化规律上总体符合较好,反演结果合理可靠且更加高效。使用反演所得的流变参数,对大坝进行长期变形计算,预测2020年左右坝体沉降在合理范围。 相似文献
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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FLAC3D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。 相似文献
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200m级及其以上的高面板堆石坝的稳定分析是坝体安全的关键指标,建造高面板坝硬岩堆石料本身的强度一般会满足稳定性要求,但包括世界最高面板堆石坝水布垭在内的高面板坝的坝坡设计目前仍采用经验坡比,并未考虑坝高与坝坡对面板堆石坝稳定性的影响,而水布垭作为我国建造的世界最高面板堆石坝,其运行安全性势必值得我们关注。采用STAB稳定分析软件,结合R.阿尔贝提出的堆石体边坡稳定性尺寸效应规律,以水布垭工程为例,就坝高和坝坡对高面板坝稳定性的影响进行分析研究,得出在采用相似的坝料下坝高和坝坡与稳定系数的关系表达式,为此类高面板堆石坝坡比的选择和稳定设计提供了简洁的理论方法,并采用此关系表达式对水布垭稳定性进行验证。 相似文献
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《中国农村水利水电》2016,(2)
根据Tatay面板坝的实际情况和工程特点,建立了混凝土面板堆石坝坝体及坝基的三维有限元模型。根据施工期、运行期测得的原型大坝沉降变形资料,用堆石体的时效分量模型对其进行分析处理,分离出自重、水压力引起的变形和时效分量。为了避免水管式沉降仪和电磁式沉降管的在监测过程中的监测缺陷,以减小反演误差,先依据电磁式沉降管测得的沉降变形,采用可变容差法反演得到堆石体的邓肯张E-B模型参数,然后以水管式沉降仪测得的沉降变形作为校核依据。 相似文献
10.
300 m级高心墙堆石坝的建设需求,促进了对渗流场与变形场相互影响的动态耦合机理的研究.以渗透系数与孔隙率、体应变的相关关系为纽带,模拟了受变形场影响的渗透系数的分布情况;考虑上游堆石体湿化变形,建立多孔介质渗流场与变形场耦合分析的理论,并采用有限元数值方法结合算例进行双场耦合分析与计算.计算结果表明,渗透系数随填筑高程的增加逐渐减小;湿化作用不足以抵消浮托力对坝壳的上抬影响,坝壳下沉是由心墙渗透体积力引起的. 相似文献
11.
针对堆石坝土石方调配过程中易产生的料场水土流失、污染、多余占地等环境问题,结合绿色施工,引入料场水土防治费用模型,将水土防治费用与调配费用一起纳入绿色调配费用。从提高直接上坝率、减少中转与弃渣、物尽其用的角度出发,构建绿色调配费用最低的多目标绿色土石方调配模型。工程应用表明,本模型优化方案可提高开挖料的直接上坝量,减少弃渣和开采,减少料场占地面积,降低了土石方调配对生态环境的破坏和影响,实现了土石方调配的绿色性,可为绿色土石方调配方案决策提供参考。 相似文献
12.
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。计算结果表明:对于“V”形深切峡谷的特高心墙堆石坝,上覆坝体压力大部分传至岸坡,混凝土垫层在左、右岸中下部变形较大,将导致河床中部混凝土垫层横河向拉应力增大;上覆坝体压力以及防渗心墙拱效应等原因将导致混凝土垫层在心墙与反滤交界位置顺河向拉应力增大;合理设置垫层结构纵缝、适当增加垫层厚度等措施可有效降低混凝土垫层拉应力。 相似文献
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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。 相似文献
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九甸峡混凝土面板堆石坝地震反应 总被引：1，自引：0，他引：1
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。 相似文献
16.
混凝土面板堆石坝反分析的神经网络方法 总被引：1，自引：0，他引：1
建立了坝体沉降变形分解的统一模型,采用最小二乘法进行多元线性回归分析,将面板堆石坝坝体沉降变形的实测值分解为荷载作用变形与蠕变作用变形。运用MATLAB语言提供的神经网络功能函数,建立面板堆石坝反分析的BP神经网络模型,对邓肯E-B模型的材料参数进行反演计算。实例计算结果表明,该方法简单、有效、可靠,计算结果满足工程精度要求,可应用于实际工程。 相似文献
17.
三插溪水电站大坝面板防裂效果分析 总被引：1，自引：0，他引：1
结合三插溪面板混凝土用砂的特殊性以及施工中采用的具体措施,用因果分析图法进行分析,得出以下结论：细砂和特细砂可以用于混凝土面板;垫层的固坡砂浆应清除,从而大大减小基础对面板变形的约束作用;通过提高混凝土的抗裂性能,减小面板的外部约束,面板裂缝可以得到有效控制。 相似文献
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采用PFC2D软件,对小浪底坝过渡料进行数值试验研究。通过对不同试样直径D对应的不同最大粒径的过渡料进行双轴试验,分析了试样尺寸对应力一应变一强度特性的影响,研究了室内试验存在的尺寸效应。结果表明,在相同围压下,随着试样尺寸及其对应的最大粒径的增大,初期弹性模量有所增加;同一试样,随着围压的增加,初期弹性模量有所增加,同时代表堆石体体变形能力的指标泊松比随之降低。 相似文献
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王晶 《中国农村水利水电》2008,(11):75-77,80
根据堆石坝的施工特点,分析了堆石坝有效施工工期的影响因素.基于Monte-Carlo方法建立了模拟降雨条件下堆石坝有效施工工期的统计分析模型,对堆石坝有效施工工期进行了分析模拟研究.并将此模型应用于工程实践中,取得满意的工程效果,为堆石坝施工工期安排提供了借鉴. 相似文献
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针对面板堆石坝工程的面板开裂问题，依据TRIZ理论进行分析优化可有效减少面板开裂问题。面板裂缝问题制约混凝土面板堆石坝的发展，面板裂缝的成因主要有面板脱空、温度应力和干缩应力等。通过TRIZ理论的系统分析、因果分析和物场分析等，提出4种消除面板裂缝的方案，运用TRIZ工具进行求解，并对生成的4个方案进行优化。通过TRIZ理论得出的方案可为实际工程提供较好的理论指导意义。 相似文献