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《四川大学》 2003年
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百色RCC重力坝典型坝段坝基静动力稳定性及破坏机理研究

裴建良  
【摘要】: 本文充分发挥有限单元法和刚体弹簧元法的优点,对百色RCC重力坝典型坝段(9B、4B)地基稳定安全性进行数值分析和计算,从超载法、综合法等不同角度,对坝基稳定性开展研究,分析坝体和坝基破坏过程、破坏形态和破坏机理,确定坝基可能的滑动路径和滑移模式,评价工程的稳定安全性。 首先采用非线性有限单元法对坝体及坝基在不同荷载工况下的变位、应力应变状态展开分析,评价各工况下坝基的运行状态,而后采用超载法和综合法对大坝稳定性进行分析,模拟坝基的渐进性破坏过程,追踪岩体破坏状态的发展演变过程,从而得到坝基在超载和强度下降过程中的破坏模式和破坏发展路径。结果表明,超载法时,破坏区从上游向下游发展,且破坏前锋一直沿建基面附近;综合法时,破坏区从下游向上游发展,并表现出裂隙结构面参数的控制作用。正常蓄水位工况时,9B、4B坝段的综合安全系数分别为K_Z=4.05、K_Z=3.75。 其次,利用刚体弹簧元法求解单元交界面上的正应力和剪应力,从而积分求得滑移路径上的总滑动力和总阻滑力,进而求得各滑动面的抗滑安全系数。在有限元分析的基础上,确定坝基滑移体的范围,拟定多条滑移路径,用刚体弹簧元法进行静动力分析,从而定量分析出最危险滑移块体和滑移路径。研究表明,最危险滑移路径处于坝基面以下浅层,滑移通道为从上游坝踵拉裂区沿近直线方式向下游坝趾滑出;正常蓄水位时,9B、4B坝段最危险滑移路径安全系数分别为K_S=4.15、3.05。另外,坝踵以下14m深度范围向下游阶梯式滑出也是安全系数较小的滑移路径,但不是控制路径。 最后,针对百色重力坝特殊的高弹模比地质条件所致悬臂效应,对坝体及坝基的变形和应力状态与坝基力学参数之间的关系进行了参数敏感性分析。
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TV223

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张吉波;飞来峡厂房坝段坝体及基岩稳定性研究[D];武汉大学;2005年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨晓贞,苏燕;重力坝深层抗滑稳定的可靠性分析[J];福州大学学报(自然科学版);2001年02期
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4 卓家寿;赵宁;;不连续介质静、动力分析的刚体-弹簧元法[J];河海大学学报;1993年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 富海鹰,冯君,李友明;超大型运梁设备对预制场地基基础影响分析[J];四川建筑科学研究;2005年03期
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4 黄怡;王元清;石永久;;框架—支撑钢结构抗震性能的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年06期
5 周优文;李宏;欧阳光;;考虑填充墙影响的底层薄弱结构抗震性能研究[J];四川建筑科学研究;2006年02期
6 李培振;吕西林;陈跃庆;;地基—基础—支护结构—上部结构动力相互作用体系的计算分析研究[J];四川建筑科学研究;2006年03期
7 王海波;陈伯望;沈蒲生;;框筒结构的层模型简化分析方法[J];四川建筑科学研究;2006年04期
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10 孟宏睿;姚谦峰;;密肋复合墙体的弹塑性分析宏模型[J];四川建筑科学研究;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾超;王志鹏;高凤;任青文;;地震次生灾害作用下高坝风险分析研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 陈正作;刘蕾;;基于内力法理论的拱坝动力计算[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
3 李德玉;张伯艳;何建涛;;官地重力坝极限抗震能力初探[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
4 张伯艳;李德玉;何建涛;;施工期裂缝对拱坝静动力响应的影响[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
5 王海波;杨会臣;;混凝土重力坝全坝段三维动力分析[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
6 李同春;朱寿峰;赵兰浩;胡继刚;;考虑坝体与坝肩动力相互作用的坝肩稳定动接触降强算法[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
7 张汉云;张燎军;;基于虚拟裂缝模型的带横缝高拱坝的抗震性能研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
8 胡少伟;游日;;超大跨径变截面钢筋混凝土拱式渡槽抗震分析[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
9 聂利英;高志成;朱广甫;潘哲;;减隔震装置下渡槽槽—水耦合体动力响应特点研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
10 祁勇峰;崔建华;谢晓玲;;复杂结构进水塔抗震与稳定性研究[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 戚增坤;突变控制机制及其在船舶非线性横摇运动中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 王学庆;考虑土—结构动力相互作用的巨型框架隔震悬挂结构动力响应分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 孙书伟;微型桩结构加固边坡受力机制和设计计算理论研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
6 付强;1000MW核电站离心式上充泵水力设计与结构可靠性研究[D];江苏大学;2010年
7 史海莹;双排桩支护结构性状研究[D];浙江大学;2010年
8 邓华锋;库水变幅带水—岩作用机理和作用效应研究[D];武汉大学;2010年
9 朱崇辉;筑坝土料的水利工程性质研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 朱超;大瑞铁路罗家村隧道地质环境与工程稳定性研究[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘建武;含单一天然弱面岩石试样的力学特性研究[D];河南理工大学;2010年
2 马飞飞;框架结构轻钢加层的地震反应分析研究[D];山东科技大学;2010年
3 武文宾;冲击地压的非线性岩梁混沌动力学分析[D];山东科技大学;2010年
4 刘桂海;基于突变理论的煤层底板突水预测评价方法研究[D];山东科技大学;2010年
5 张伟杰;基于渗流—应力耦合作用的裂隙型底板突水机理及危险性预测研究[D];山东科技大学;2010年
6 宁小文;二阶弹塑性分析在钢结构抗震设计中的应用研究[D];安徽农业大学;2010年
7 赵通阳;基于ABAQUS的混凝土面板堆石坝三维应力应变分析[D];郑州大学;2010年
8 王建亮;摩擦摆基础隔震结构多维地震反应分析[D];郑州大学;2009年
9 杨素娟;南水北调工程芳芝段开挖渠道边坡稳定敏感性分析[D];郑州大学;2010年
10 徐磊;制造企业核心竞争力提升机制及评价研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田斌,何薪基,任德记;隔河岩水电站大坝安全监控指标的初步研究[J];长江科学院院报;2001年04期
2 程念高;我国坝工建设的发展、展望和挑战[J];大坝与安全;2001年02期
3 潘家铮;关于重力坝的深层抗滑稳定问题[J];四川水力发电;1983年01期
4 郑东健,郭海庆,顾冲时,吴中如,徐世元;古田溪一级大坝水平位移监控指标的拟定[J];水电能源科学;2000年01期
5 潘家铮;关于拦河坝的抗滑稳定安全度问题[J];水利水电技术;1981年05期
6 邴凤山;我国坝工技术成就[J];水力发电;1999年10期
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10 王宏硕,陆述远,廖孟扬;混凝土与基岩胶结面的真实抗剪强度[J];武汉水利电力学院学报;1981年04期
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周洪福;深覆盖宽河床多种复杂岩体作为重力坝建基岩体研究[D];成都理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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3 宋恩来;对白山重力拱坝坝基稳定的初步看法[J];东北水利水电;1999年04期
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5 黄开华;;采用蒙特卡洛法研究百色水利枢纽主坝坝基深层抗滑稳定[J];广西水利水电;2009年04期
6 吕东海;陈忠伟;;江苏宜兴抽水蓄能电站大直径抗剪桩施工[J];红水河;2009年01期
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10 周维垣,杨延毅;节理岩体的损伤断裂力学模型及其在坝基稳定分析中的应用[J];水利学报;1990年11期
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4 魏星灿;夏万洪;杜明祝;;冶勒水电站坝基深厚覆盖层的工程地质特性研究[A];南方十三省(区、市)水力发电工程学会联络会暨学术交流会论文集[C];2009年
5 戴永志;顾淦臣;;软土坝基上筑坝时的坝基稳定问题——塑流规律研究[A];土石坝与岩土力学技术研讨会论文集[C];2001年
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8 周龙龙;佘成学;;公伯峡电站进水口5~#坝段坝基三维抗滑稳定分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
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10 高延伟;黎保琨;;重力坝深层抗滑稳定可靠度分析[A];水电与矿业工程中的岩石力学问题——中国北方岩石力学与工程应用学术会议文集[C];1991年
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1 记者 王永刚 通讯员 江涛;世界最高双曲拱坝——小湾电站大坝全线封顶[N];云南日报;2010年
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1 向衍;高坝坝体与复杂坝基互馈的力学行为及其分析理论[D];河海大学;2004年
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2 蒙覃军;洛古水电站节理岩体边坡及坝基稳定性分析研究[D];河海大学;2007年
3 王媛媛;渗透淤堵作用对卓玉水库坝基渗透性及渗流影响的模拟研究[D];吉林大学;2013年
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5 朱振中;软土地基上深水高坝平原水库建设地质研究[D];中南大学;2007年
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9 田巍巍;新疆某工程软岩工程地质特性研究[D];新疆农业大学;2013年
10 何显松;高拱坝坝肩稳定三维地质力学模型破坏试验研究[D];四川大学;2002年
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