宁保辉 来亦姝 王春磊 皇甫泽华 董振锋 魏声

摘要：心墙土料与坝壳砂卵砾石料、堆石料模量差别较大，为研究大坝心墙拱效应对心墙的应力变形及抗水力劈裂的影响，根据大坝材料分区及坝基地质情况，考虑施工填筑及蓄水过程分级加栽，采用非线性邓肯一张模型对大坝应力变形进行研究分析，对前坪水库心墙的应力变形、抗水力劈裂进行分析。计算结果表明，坝体应力和变形分布符合一般规律，坝体最大竖向沉降发生在l/2- 2/3坝高范围内，考虑心墙拱效应后，心墙抗水力劈裂是安全的。同時，结合已建工程经验，在大坝易出现裂缝部位可采取填筑高塑性土等工程措施，防止因裂缝而引发集中渗流破坏，避免心墙与基岩面产生裂缝。

关键词：心墙坝;邓肯一张;应力变形;水力劈裂;前坪水库

中图分类号：TV641.1

文献标志码：A

doi：10.3969/j.issn.1000- 1379.2019.05.026

1 工程概况

前坪水库位于淮河流域沙颍河支流北汝河上游、河南省洛阳市汝阳县县城以西9 km前坪村，是以防洪为主，结合灌溉、供水，兼顾发电效益的大（2）型水库，水库总库容5.84亿m³，控制流域面积1 325 km²，前坪水库设计防洪标准为500 a一遇，校核洪水标准为5 000 a一遇。工程主要建筑物包括主坝、副坝、溢洪道、泄洪洞、输水洞、电站等。主坝采用黏土心墙砂（卵）砾石坝，坝顶高程为423.5 m，大坝建基面开挖至密实砂卵石层，最大坝高90.3 m.坝顶宽10 m、长810m。大坝与围堰结合布置，上游坝坡坡比为1：2.0-1：2.5，下游坝坡坡比均为1：2.0。坝体填筑材料分为坝壳砂卵砾石料、反滤料、心墙黏土料、溢洪道开挖利用料（粗堆石料）、细堆石过渡料。……