国庆水库沥青混凝土心墙坝三维有限元分析

发布时间：2021-11-02 04:55

　　为了优化设计,采用三维有限元的方式对玉树国庆水库沥青混凝土心墙坝进行分析。基于各种配合比下沥青混凝土性能试验研究,通过对水库正常运行期工况进行模拟,研究推荐配合比下心墙参数对坝体以及心墙运行状态的影响。结果表明:防渗心墙尺寸设计合理,坝体及分区合适;推荐心墙配合比参数满足大坝运行条件;坝体和心墙间存在一定程度的"拱效应"。 

【文章来源】：西北水电. 2020,(04)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

沥青混凝土心墙坝典型断面及材料分区图

图3为沥青混凝土心墙坝蓄水至正常蓄水位的坝体应力及变形结果。可以看出,坝体最大沉降发生在下游侧,坝高1/2处。蓄水至正常蓄水位期最大沉降值为14 cm,约占坝高的0.26%,符合堆石坝一般沉降性规律。由于上游水压力作用,坝体向下游发生变形,顺河向最大位移为11 cm。向蓄水至正常蓄水位期坝体内部无拉应力产生,大主应力计算结果为0.86 MPa,位于下游靠近心墙底部处。4.2 沥青混凝土心墙应力变形

文献[5]定义土质心墙拱效应系数(R)为单元竖向应力(σz)与单元上方土压力的比值,即 R= σ z γh ,当拱效应系数R越小,心墙拱效应程度越高。为了探讨沥青混凝土心墙拱效应程度,采用土质心墙拱效应比值方法,量化沥青心墙拱效应。图5为推荐配合比参数心墙拱效应系数沿坝高分布图。结果显示,沥青混凝土心墙与土质心墙类似,均存在一定的拱效应现象,主要表现在心墙的竖向应力小于自身重力产生的应力。究其原因是心墙模量相对坝壳料较小,从而导致过渡料承担部分心墙应力,造成心墙底部压应力小于心墙自身重力。图4 蓄水至正常蓄水位期心墙应力变形图

【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青混凝土心墙坝水力劈裂发生机理及分析[J]. 邓建伟,凤炜,何建新.  水资源与水工程学报. 2014(05)
[2]沥青混凝土心墙坝三维有限元静动力分析[J]. 孔宪京,余翔,邹德高,周扬.  大连理工大学学报. 2014(02)
[3]双江口土石坝心墙拱效应分析[J]. 张继宝,陈五一,李永红,吴晓铭,朱俊高.  岩土力学. 2008(S1)
[4]三峡茅坪溪沥青混凝土心墙堆石坝应力变形分析[J]. 张丙印,李全明,熊焰,高莲士.  长江科学院院报. 2004(02)



本文编号：3471379