深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形性状影响因素的研究 被引量：46

1

作者 郦能惠 米占宽 孙大伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期26-31,共6页

采用数值分析方法对深覆盖层上混凝土面板堆石坝的防渗墙应力变形性状进行了研究。研究了覆盖层特性、防渗墙混凝土特性、防渗墙施工顺序、防渗墙与坝趾之间距离和防渗墙形状对于面板堆石坝防渗墙应力变形性状的影响。总结出一些规律并... 采用数值分析方法对深覆盖层上混凝土面板堆石坝的防渗墙应力变形性状进行了研究。研究了覆盖层特性、防渗墙混凝土特性、防渗墙施工顺序、防渗墙与坝趾之间距离和防渗墙形状对于面板堆石坝防渗墙应力变形性状的影响。总结出一些规律并提出相应的工程建议。 展开更多

关键词 面板堆石坝 数值分析 防渗墙 应力变形性状 影响因素

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循环荷载下堆石料应力变形特性研究 被引量：43

2

作者 陈生水 韩华强 傅华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1151-1157,共7页

基于不同堆石料的多组大型静、动三轴试验,揭示了堆石料的特殊应力变形特性。试验发现,基于Rowe应力剪胀理论所建立的堆石料本构模型将明显低估堆石料的剪缩特性。堆石料的破坏和剪胀线在p-q面上并不是一条直线,剪胀线Md向左上方翘曲,... 基于不同堆石料的多组大型静、动三轴试验,揭示了堆石料的特殊应力变形特性。试验发现,基于Rowe应力剪胀理论所建立的堆石料本构模型将明显低估堆石料的剪缩特性。堆石料的破坏和剪胀线在p-q面上并不是一条直线,剪胀线Md向左上方翘曲,而破坏线Mf则向右下方微曲,随着应力水平的提高,剪胀线Md逐渐接近甚至超过破坏线Mf。动应力和围压之比越大,堆石料的永久剪切和体积变形越大;随着固结应力比的增大,堆石料的永久剪切变形增大,体积变形减小;循环荷载的前几周,堆石料的永久剪切和体积变形的增加较标准砂大,随着循环荷载周数增加,堆石料硬化现象也较标准砂明显。在振动过程中,不论是何种岩质和级配的堆石料一直表现为体积收缩,未出现剪胀;堆石料在固结、静力三轴剪切和振动三轴试验过程中均产生明显的颗粒破碎,颗粒破碎率的大小与堆石料的母岩、级配以及围压等因素相关。围压增大,静力三轴剪切引起的颗粒破碎率随之增大,而单纯由振动三轴试验引起的颗粒破碎率则相应降低。堆石料的颗粒破碎,使其剪胀性降低,剪缩性增大,堆石料所表现出的特殊破坏和剪胀规律显然与其颗粒破碎密切相关。堆石料筑坝材料经先期循环荷载作用后,再次经受循环荷载作用时,其抵抗变形能力明显提高。 展开更多

关键词 堆石料 循环荷载 应力变形特性 试验研究

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深覆盖层上面板堆石坝应力变形特性研究 被引量：23

3

作者 温立峰 柴军瑞 王晓 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2386-2394,共9页

结合实测资料和有限元方法分析建于深覆盖层地基上面板堆石坝的应力、变形特性。数值计算中采用邓肯-张E-B模型模拟覆盖层地基和坝体的应力、变形行为,同时采用无厚度接触面模拟面板和坝体以及防渗墙和地基之间的相互作用。整理和分析... 结合实测资料和有限元方法分析建于深覆盖层地基上面板堆石坝的应力、变形特性。数值计算中采用邓肯-张E-B模型模拟覆盖层地基和坝体的应力、变形行为,同时采用无厚度接触面模拟面板和坝体以及防渗墙和地基之间的相互作用。整理和分析工程实测资料并与数值计算结果进行对比分析,重点分析坝体和防渗结构的力学行为以及面板堆石坝和地基之间的相互作用。比较分析表明,大坝最大沉降和压应力分别发生在坝体底部和覆盖层中,覆盖层对坝体及防渗结构的应力、变形特性具有显著影响,应力、变形实测值与数值计算结果吻合较好,说明数值计算结果的有效性。在此基础上,分析了覆盖层上面板堆石坝分期填筑和筑坝速度对坝体和防渗结构应力变形的影响。结果表明,分期填筑引起坝体较大不均匀沉降和复杂的应力状态,但一定程度上可以改善防渗墙的应力变形特性;较快的坝体填筑速度容易引起坝体较大的前期应力和后期沉降,不利坝体的施工和运行。 展开更多

关键词 面板堆石坝 应力变形 监测 有限元分析 覆盖层

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深厚覆盖层上面板堆石坝新型结构应力变形性状影响因素研究 被引量：16

4

作者 潘家军 饶锡保 +3 位作者 周欣华 张伟 徐晗 江洎洧 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期163-167,共5页

建设在深厚覆盖层上的高混凝凝土面板堆石坝防渗体系通常采用趾板水平连接混凝土面板和防渗墙,为缩短工期和节省工程投资,建议采用在坝基面处挖除表层部分覆盖层,浇筑混凝土盖板,在盖板内部留有廊道,以便进行防渗墙施工,同时上部填筑坝... 建设在深厚覆盖层上的高混凝凝土面板堆石坝防渗体系通常采用趾板水平连接混凝土面板和防渗墙,为缩短工期和节省工程投资,建议采用在坝基面处挖除表层部分覆盖层,浇筑混凝土盖板,在盖板内部留有廊道,以便进行防渗墙施工,同时上部填筑坝体的新型结构。采用有限元法对深厚覆盖层上混凝土面板堆石坝新型结构的应力变形性状进行研究。研究盖板长度、盖板分缝、坝基覆盖层加固对面板堆石坝坝体、面板、防渗墙应力变形性状的影响。 展开更多

关键词 深厚覆盖层 面板堆石坝 应力变形性状 数值分析 影响因素

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深覆盖层上面板堆石坝的圆弧型防渗墙 被引量：11

5

作者 郦能惠 孙大伟 米占宽 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1653-1657,共5页

覆盖层的防渗设施大都采用混凝土防渗墙。防渗墙在靠近两岸部位及靠近顶部常存在较大的拉应力,易导致混凝土开裂并产生渗漏,影响大坝的安全。采用平面上防渗墙轴线呈圆弧型的防渗墙来改善防渗墙的应力性状,并用三维有限元法数值分析对... 覆盖层的防渗设施大都采用混凝土防渗墙。防渗墙在靠近两岸部位及靠近顶部常存在较大的拉应力,易导致混凝土开裂并产生渗漏,影响大坝的安全。采用平面上防渗墙轴线呈圆弧型的防渗墙来改善防渗墙的应力性状,并用三维有限元法数值分析对圆弧型防渗墙与直线型防渗墙的应力变形性状进行分析比较,论证了以圆弧型防渗墙替代直线型防渗墙的技术合理性,建议面板堆石坝坝基防渗采用圆弧型防渗墙更为有利。 展开更多

关键词 深覆盖层 面板堆石坝 防渗墙 圆弧型 有限元法数值分析 应力变形性状

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深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形分析 被引量：12

6

作者 温立峰 柴军瑞 +2 位作者 王晓 许增光 覃源 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2015年第2期84-91,共8页

采用三维非线性有限元方法分析深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形特性,覆盖层和坝体材料的本构关系采用邓肯-张E-B模型,在防渗墙和覆盖层之间设置接触摩擦单元以模拟两者之间的相互作用。通过建立的有限元模型分析了坝体分期筑坝、坝... 采用三维非线性有限元方法分析深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形特性,覆盖层和坝体材料的本构关系采用邓肯-张E-B模型,在防渗墙和覆盖层之间设置接触摩擦单元以模拟两者之间的相互作用。通过建立的有限元模型分析了坝体分期筑坝、坝体填筑速度以及防渗墙施工顺序对墙体应力变形特性的影响,同时探讨悬挂式防渗墙的应力变形特性。计算结果表明:坝体分期填筑对防渗墙的应力变形特性影响较小;较快的施工速度将引起坝体竣工期防渗墙较大的应力变形,其中拉应力达到3 MPa,顺河向变形达到15 cm;防渗墙靠后的施工顺序可以使运行期防渗墙拉应力减小2.42 MPa,顺河向变形减小达85%;悬挂式防渗墙贯入深度越小,其应力变形特性越趋于安全稳定。 展开更多

关键词 水工结构 面板堆石坝 防渗墙 应力变形特性 数值分析

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混凝土面板堆石坝应力变形长期性状有限元模拟 被引量：8

7

作者 刘萌成 高玉峰 刘汉龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期412-418,共7页

为了获得混凝土面板堆石坝长期力学行为(尤其流变变形对混凝土面板堆石坝工作性状的影响)定量分析成果,运用ABAQUS有限元对国内某抽水蓄能电站混凝土面板堆石坝进行了数值模拟。采用考虑非线性强度的改进双屈服面流变模型描述堆石料长... 为了获得混凝土面板堆石坝长期力学行为(尤其流变变形对混凝土面板堆石坝工作性状的影响)定量分析成果,运用ABAQUS有限元对国内某抽水蓄能电站混凝土面板堆石坝进行了数值模拟。采用考虑非线性强度的改进双屈服面流变模型描述堆石料长期力学性能,其中瞬时塑性变形采用改进双屈服面模型确定,而黏塑性流变变形采用指数衰减函数定义。有限元分析获得坝体、单元和面板在填筑期、蓄水期与运行期的应力与变形一般规律。结果表明:运行阶段堆石流变变形对混凝土面板堆石坝应力、变形性状产生显著影响。研究结论有益于进一步了解和合理预测混凝土面板的长期性能。 展开更多

关键词 混凝土面板堆石坝 应力、变形 长期性状 有限元法 预测分析

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微型桩-加筋土挡墙应力变形特性的多因素分析 被引量：7

8

作者 张智超 陈育民 +2 位作者 刘汉龙 柳侃 叶龙珍 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1911-1918,1958,共9页

山区斜坡地带加筋土挡墙的破坏模式为回填土区域沿着边坡产生整体下滑,且回填土强度的降低会更显著地增加挡土墙的变形。针对这种破坏模式,开发了微型桩加固方法,建立了加固前、后的斜坡土挡墙有限元模型,并通过对静载模型试验的数值模... 山区斜坡地带加筋土挡墙的破坏模式为回填土区域沿着边坡产生整体下滑,且回填土强度的降低会更显著地增加挡土墙的变形。针对这种破坏模式,开发了微型桩加固方法,建立了加固前、后的斜坡土挡墙有限元模型,并通过对静载模型试验的数值模拟,对有限元模型的可靠性进行了验证。在此基础上,就自然边坡状况和回填土强度这两个重要因素对微型桩-加筋土挡墙的应力变形特性开展分析。结果表明:微型桩的加固能够有效抑制回填土区域的下滑,根据自然边坡状况的不同,挡土墙位移可较加固前减小6.25%~46.9%,且坡面摩擦角越低,加固前、后的差别越显著;根据回填土强度的不同,挡土墙位移可减小6%~56.1%,且回填土强度越低,减小的比例越大;同时,侧向土压力和回填土的变形也显著降低。其结果可为微型桩-加筋土挡墙在山区公路工程中的实际应用提供指导。 展开更多

关键词 加筋土挡墙 数值模拟 应力变形特性 微型桩 模型试验

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深厚覆盖层地基高土石围堰应力变形分析 被引量：5

9

作者 张祥 车明杰 +2 位作者 樊艳欣 杜鑫 郭兰春 《电网与清洁能源》 北大核心 2015年第12期121-125,共5页

结合Midas/GTS有限元分析软件,以某大型水电站围堰工程为例,通过计算分析得出了深厚覆盖层地基高土石围堰在完建期和蓄水期两种工况下的应力变形特性。结果表明:在两种工况下,堰体垂直位移的方向均竖直向下,最大值发生在堰体底部;完建... 结合Midas/GTS有限元分析软件,以某大型水电站围堰工程为例,通过计算分析得出了深厚覆盖层地基高土石围堰在完建期和蓄水期两种工况下的应力变形特性。结果表明:在两种工况下,堰体垂直位移的方向均竖直向下,最大值发生在堰体底部;完建期堰体及堰基的水平位移呈现两种趋势,上游部分水平位移指向上游,下游部分水平位移指向下游,蓄水期堰体及堰基的水平位移均指向下游;堰体的大、小主应力分布基本均为压应力,并从堰面向堰内逐渐增大,最大值发生在堰体底部的防渗墙附近,在防渗墙周边应力较为集中、梯度相对较大。 展开更多

关键词 深厚覆盖层 高土石围堰 有限元分析 应力变形特性

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考虑渗流作用的深覆盖层地基防渗墙应力变形分析 被引量：4

10

作者 温立峰 柴军瑞 +2 位作者 王晓 许增光 覃源 《水资源与水工程学报》 2014年第2期166-171,共6页

采用三维非线性有限元方法分析深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形特性。建立考虑渗流作用的深覆盖层上面板堆石坝应力变形数值模型。在分析渗流作用对防渗墙应力变形特性影响的基础上,分析了防渗墙施工顺序和防渗墙深度对墙体应力变... 采用三维非线性有限元方法分析深覆盖层上面板堆石坝防渗墙应力变形特性。建立考虑渗流作用的深覆盖层上面板堆石坝应力变形数值模型。在分析渗流作用对防渗墙应力变形特性影响的基础上,分析了防渗墙施工顺序和防渗墙深度对墙体应力变形的影响。结果表明:渗流作用使防渗墙的顺河向最大变形增加56.47%,使墙体的最大拉压应力分别增加22.47%和21.74%,不考虑渗流作用将使防渗墙应力变形计算结果偏于不安全。防渗墙靠后的施工顺序可以改善墙体的应力变形性状,悬挂式防渗墙贯入深度越小,其应力变形特性越趋于安全稳定。 展开更多

关键词 应力变形特性 数值分析 防渗墙 面板堆石坝 渗流作用

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微型桩-加筋土挡墙应力变形特性和加固机理分析 被引量：4

11

作者 赖鹏晖 黄如发 +2 位作者 张志祥 陈栗 张智超 《福建建设科技》 2016年第1期1-4,共4页

为了增强公路加筋土挡墙系统的外部稳定性、护栏抗冲击性能,并控制加筋土的变形,提出了微型桩-加筋土挡墙系统:竖直和倾斜的一对微型桩从路面穿过加筋回填土区域,锚固进地基,同时在桩顶浇筑承台和地基梁,通过连接构件将公路护栏与地基... 为了增强公路加筋土挡墙系统的外部稳定性、护栏抗冲击性能,并控制加筋土的变形,提出了微型桩-加筋土挡墙系统:竖直和倾斜的一对微型桩从路面穿过加筋回填土区域,锚固进地基,同时在桩顶浇筑承台和地基梁,通过连接构件将公路护栏与地基梁及微型桩相连,形成一个自上而下的整体加固体系。利用数值手段对不同加筋土挡墙结构的应力变形特性和加固机理进行对比分析,结果表明:与"未加固"、"单根竖直桩加固"、"竖直桩+倾斜锚杆"以及"竖直桩+水平锚杆"这四种挡土墙工况相比,所提出的微型桩-加筋土挡墙的位移分别可以减小46.9%、34.6%、33.3%和22.7%,竖直桩身弯矩与后三者相比分别可以减小72.7%、72%和47.7%。因此,验证了微型桩-加筋土挡墙具有较好的应力变形特性。 展开更多

关键词 加筋土挡墙 微型桩 加固措施 加固机理 应力变形特性

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面板和筋材刚度对加筋土挡墙工作性状的影响

12

作者 黄如发 《福建建设科技》 2016年第2期6-9,共4页

利用有限元法研究了面板和筋材刚度对不同坡度下加筋土挡墙应力变形特性的影响。结果表明:斜坡加筋土挡墙的面板侧向位移和侧向土压力比修筑在水平场地上的挡土墙更高,同时,侧向土压力随面板刚度的增大以及筋材刚度的减小而增大,面板侧... 利用有限元法研究了面板和筋材刚度对不同坡度下加筋土挡墙应力变形特性的影响。结果表明:斜坡加筋土挡墙的面板侧向位移和侧向土压力比修筑在水平场地上的挡土墙更高,同时,侧向土压力随面板刚度的增大以及筋材刚度的减小而增大,面板侧向位移随筋材刚度的增大而减小,但随着面板刚度的增大,面板侧向位移呈现先减小、后增大的趋势,面板最大侧向位移所处的位置由面板中部上移至顶部,并产生了类似悬臂结构的绕墙趾转动趋势,同时,面板的挠曲也逐渐减小。研究结论可为加筋土挡墙在山区公路修筑中的应用提供一定指导。 展开更多

关键词 加筋土挡墙 边坡 面板刚度 筋材刚度 数值模拟 应力变形特性

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定向爆破堆石坝应力变形特性研究

13

作者 黄志鸿 杨杰 +2 位作者 程琳 孙晓宁 马春辉 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期86-95,共10页

结合实测数据与数值模拟方法对某定向爆破堆石坝体结构在不同阶段的应力变形特性进行了分析,探讨定向爆破堆石坝的应力变形规律,并重点讨论了爆破堆石体和防渗结构的力学行为。对比分析表明:不同于常规坝体的最大沉降位于坝体2/3部位,... 结合实测数据与数值模拟方法对某定向爆破堆石坝体结构在不同阶段的应力变形特性进行了分析,探讨定向爆破堆石坝的应力变形规律,并重点讨论了爆破堆石体和防渗结构的力学行为。对比分析表明:不同于常规坝体的最大沉降位于坝体2/3部位,爆破堆石最大沉降发生在爆破堆石体顶部,爆破堆石及坡积物的可压缩性是其产生较大沉降的主要原因。在此基础上,分析了爆破堆石体沉降对防渗结构应力变形的影响。结果表明:由于筑坝材料组成复杂、力学特性相差较大,导致大坝局部出现一定的不均匀沉降。700 m平台以下的反弧处出现较大的变形和应力,对沥青混凝土防渗斜墙变形造成较大影响。此外,库水位的抬升使沥青混凝土斜墙的应力和变形规律发生了较大变化,防渗体应力和变形明显增加。研究得出的定向爆破堆石坝的应力变形规律,较为全面、真实地反映了定向爆破堆石坝的爆破堆石体、坝体及防渗体的运行性态,同时也对高面板堆石坝、软岩筑坝、弃渣坝、滑坡及堰塞体等大变形结构体的安全性态研究具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 定向爆破堆石坝 安全监测 应力变形 防渗结构

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