河口村混凝土面板堆石坝应力变形特性研究

发布时间：2017-08-14 03:00

  本文关键词：河口村混凝土面板堆石坝应力变形特性研究

  更多相关文章： 混凝土面板堆石坝 应力变形特性 深厚覆盖层 料源不确定性 填筑次序

【摘要】：混凝土面板堆石坝已经成为土石坝主要的坝型之一,在国内外得到了广泛的推广和应用。准确分析面板堆石坝的应力变形特性,关系到整个坝体的安全与稳定。河口村混凝土面板堆石坝坝高122.5m,建在40余米深的覆盖层上,是国内目前建在深厚覆盖层上最高的面板坝之一。其覆盖层地质条件非常复杂,含有多层粘性土夹层和砂层透镜体。针对河口村工程实际,对其进行三维应力变形分析,并进行应力变形的影响性研究,对准确掌握大坝应力变形特性及其变化规律,具有重要的科学价值和实际意义。本文主要工作及成果如下:(1)研究了面板堆石坝有限差分数值模拟基本原理,并对河口村大坝进行三维地质建模、实际填筑和蓄水、荷载分期等过程的数值模拟;(2)对河口村混凝土面板堆石坝进行了竣工期和满蓄期两种不同工况的三维应力变形特性分析,根据分析结果可知,河口村面板堆石坝的坝体、面板应力和位移符合一般面板堆石坝的应力变形规律;(3)通过研究Duncan E-B模型参数K、Kb的敏感性来研究料源不确定性对河口村大坝应力变形特性的影响,结果表明:参数K、Kb的变化对坝体沉降有较大影响,对坝体应力,面板挠度影响不大;(4)探讨了填筑次序对河口村面板堆石坝应力变形的影响,结果表明:填筑次序对河口村面板堆石坝应力变形影响显著,采用大坝全断面均匀碾压上升的填筑方式,有利于避免坝体和面板应力不均匀和变形差异过大的发生。
【关键词】：混凝土面板堆石坝 应力变形特性 深厚覆盖层 料源不确定性 填筑次序
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV641.43
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 选题背景及研究意义9-10
• 1.2 混凝土面板堆石坝的发展及主要特点10-12
• 1.2.1 混凝土面板堆石坝的发展10-11
• 1.2.2 混凝土面板堆石坝的主要特点11-12
• 1.3 国内外研究现状12-14
• 1.4 论文主要工作14-16
• 第2章 工程概况及地质条件16-21
• 2.1 地理位置16
• 2.2 工程概况16-17
• 2.3 工程地质条件17-21
• 2.3.1 地形地貌及物理地质现象17-18
• 2.3.2 河床覆盖层的物理力学特征18-21
• 第3章 面板堆石坝数值模拟原理21-27
• 3.1 精细化数值计算平台21
• 3.2 FLAC-3D基本原理21-24
• 3.2.1 FLAC-3D软件基本简介21
• 3.2.2 有限差分法基本原理21-23
• 3.2.3 FLAC-3D求解流程23-24
• 3.3 计算分析模型24-25
• 3.3.1 Duncan E-B模型24-25
• 3.3.2 线弹性模型25
• 3.4 填筑及蓄水过程的模拟25-27
• 3.4.1 填筑过程的模拟25-26
• 3.4.2 蓄水过程的模拟26-27
• 第4章 河口村面板堆石坝应力变形特性分析27-43
• 4.1 计算网格27-28
• 4.2 计算参数28
• 4.3 荷载和计算分期28-29
• 4.4 计算结果整理的工况和断面29-30
• 4.4.1 整理工况29-30
• 4.4.2 整理断面30
• 4.5 计算结果分析30-40
• 4.5.1 竣工期应力变形分析30-35
• 4.5.2 满蓄期应力变形分析35-40
• 4.6 计算结果总结40-43
• 第5章 料源不确定性对大坝应力变形的影响分析43-58
• 5.1 料源不确定性的分析方法研究43-44
• 5.2 参数K的敏感性分析44-50
• 5.2.1 竣工期应力变形影响分析44-47
• 5.2.2 满蓄期应力变形影响分析47-50
• 5.3 参数K_b的敏感性分析50-56
• 5.3.1 竣工期应力变形影响分析50-53
• 5.3.2 满蓄期应力变形影响分析53-56
• 5.4 计算结果总结56-58
• 第6章 填筑次序对大坝应力变形的影响分析58-66
• 6.1 填筑次序方案设计58-59
• 6.2 计算结果分析59-64
• 6.2.1 竣工期应力变形分析59-61
• 6.2.2 满蓄期应力变形分析61-64
• 6.3 计算结果总结64-66
• 第7章 结论与展望66-68
• 7.1 结论66-67
• 7.2 不足与展望67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72

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本文编号：670360