中低混凝土面板堆石坝变形对大坝安全影响的研究

发布时间：2017-08-15 04:34

  本文关键词：中低混凝土面板堆石坝变形对大坝安全影响的研究

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【摘要】：随着薄层碾压施工技术的不断进步和完善,混凝土面板堆石坝的数量和高度迅速增加,逐渐成为当今水利水电工程建设的主流坝型之一。但是堆石体在施工期和运行期的沉降是影响混凝土面板堆石坝安全的重要因素,过大沉降直接引起面板过渡变形,直至产生裂缝。为研究中低混凝土面板堆石坝变形对大坝安全的影响,本文在收集浙江省众多混凝土面板堆石坝数据的基础上,针对堆石料进行三轴试验成果进行分析统计,同时研究沉降量的合理控制范围,具体研究内容如下：1.堆石料的大型三轴试验研究选择省内典型混凝土面板堆石坝,针对堆石料进行大型三轴试验,研究邓肯-张E-B模型参数对大坝沉降及面板应力的影响,探求减小大坝沉降的措施。统计分析国内已建工程,探求E-B模型参数与密度以及孔隙率的统计关系,简化参数取值过程,为中低面板堆石坝提供参考。2.沉降量控制研究针对混凝土面板堆石坝变形与沉降量的关系进行研究,通过有限元数值模拟,分析堆石料流变对混凝土面板堆石坝应力、挠度与变形的影响,对宽河谷中低坝提出沉降量的合理控制范围及面板预留沉降期,为混凝土面板堆石坝的验收提供技术指导。3.省内中型及以上混凝土面板堆石坝调查及实测沉降监测资料分析研究对全省在建及已建的混凝土面板堆石坝进行现场调查,重点收集大坝的沉降监测资料,同时收集该工程的设计、地质、施工填筑及试验资料等,并对资料进行统计分析,研究影响混凝土面板堆石坝变形沉降的主要影响因素,结合工程运行性状,从中总结出混凝土面板堆石坝沉降稳定机理及面板合理浇筑时间。
【关键词】：混凝土面板堆石坝 大型三轴试验 沉降控制
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV641.43;TV698.11
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 混凝土面板堆石坝的发展历程10-11
• 1.2 混凝土面板堆石坝的优越性11-12
• 1.3 研究背景12-14
• 1.4 研究内容14-16
• 第二章 堆石料大型三轴试验研究16-37
• 2.1 堆石料力学特性及本构模型16-18
• 2.1.1 堆石料力学特性16-17
• 2.1.2 本构模型17-18
• 2.2 试验级配模拟18
• 2.3 三轴试验仪器18-20
• 2.4 试验方法及过程20-25
• 2.4.1 工程概况20
• 2.4.2 试验级配20-22
• 2.4.3 缩尺制样22-23
• 2.4.4 试验方法23-25
• 2.5 试验成果25-29
• 2.6 邓肯-张E-B模型参数29-30
• 2.7 参数统计分析30-35
• 2.8 小结35-37
• 第三章 混凝土面板堆石坝静力有限元分析37-75
• 3.1 大坝结构安全分析的原理和方法37-41
• 3.1.1 筑坝材料的本构模型37-40
• 3.1.2 结构整体静力平衡方程及求解方法40-41
• 3.2 基于免疫遗传算法的筑坝材料本构参数反演分析41-51
• 3.2.1 概述41-44
• 3.2.2 基于免疫遗传算法(IGA)的坝料参数的反演分析44-50
• 3.2.3 反演确定的本构模型参数50-51
• 3.3 坝体二维静力非线性有限元计算与分析51-63
• 3.3.1 坝体填筑加载过程51-52
• 3.3.2 坝体二维计算几何模型52-53
• 3.3.3 计算参数53
• 3.3.4 计算成果与分析53-61
• 3.3.5 筑坝材料参数敏感性分析61-63
• 3.4 中低混凝土面板堆石坝三维有限元计算63-74
• 3.4.1 概述63
• 3.4.2 计算模型63-64
• 3.4.3 流变计算64-66
• 3.4.4 计算成果与分析66-73
• 3.4.5 流变对混凝土面板堆石坝的影响73-74
• 3.5 小结74-75
• 第四章 混凝土面板堆石坝监测资料分析75-95
• 4.1 沉降观测原理75-76
• 4.2 大坝内部沉降观测资料分析76-94
• 4.2.1 珊溪水库76-83
• 4.2.2 白溪水库83-88
• 4.2.3 桐柏抽水蓄能电站88-91
• 4.2.4 仙华水库91-94
• 4.3 混凝土面板堆石坝沉降特性94-95
• 第五章 混凝土面板堆石坝沉降对工程验收的影响初探95-106
• 5.1 预留沉降期的探讨95-98
• 5.2 沉降观测资料统计分析98-99
• 5.3 混凝土面板堆石坝临界挠度探讨99-101
• 5.3.1 面板挤压破坏的临界应变99-100
• 5.3.2 面板临界挠度探讨100-101
• 5.4 坝体沉降量计算探讨101-105
• 5.4.1 沉降计算方法101-102
• 5.4.2 沉降量计算102-105
• 5.5 小结105-106
• 第六章 结论与展望106-108
• 6.1 结论106-107
• 6.2 展望107-108
• 参考文献108-110
• 附录110

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈飘;邓成发;刘正国;;中厚覆盖层上中低面板堆石坝应力变形分析[J];水利水运工程学报;2014年05期

2 陈飘;邓成发;;覆盖层上面板堆石坝筑坝材料反演分析与安全性研究[J];大坝与安全;2014年05期

3 杨泽艳;周建平;蒋国澄;孙永娟;;中国混凝土面板堆石坝的发展[J];水力发电;2011年02期

4 杨国祥;;三板溪面板堆石坝面板裂缝成因分析[J];水电自动化与大坝监测;2010年06期

5 朱晟;王永明;胡祥群;;免疫遗传算法在土石坝筑坝粗粒料本构模型参数反演中的应用研究[J];岩土力学;2010年03期

6 肖化文;邓肯-张E-B模型参数对高面板坝应力变形的影响[J];长江科学院院报;2004年06期

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10 殷宗泽;一个土体的双屈服面应力-应变模型[J];岩土工程学报;1988年04期

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本文编号：676310