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叶巴滩高拱坝坝肩稳定分析及其加固效果评价

2021-02-04张芮瑜,陈媛,张林,刘子安,杨宝全,董建华,张冲

人民长江 2021年1期
关键词:有限元

张 芮 瑜,陈 媛,张 林,刘 子 安,杨 宝 全,董 建 华,张 冲

(1.四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065; 2.四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065; 3.中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,四川 成都 610072)

在水电工程建设中,拱坝作为一种常见的水工建筑物,具有良好的超载能力、安全性及经济性等特点。我国已建或在建的高拱坝工程,如锦屏一级、小湾、溪洛渡、乌东德,白鹤滩、叶巴滩等,普遍具有坝址区蚀变带、断夹层、节理裂隙、软弱结构面发育等复杂地质构造的特点[1-3],坝基及坝肩的适当处理关乎大坝的整体稳定安全性,尤其对于坝高超过200 m的特高拱坝,需要对专门的问题进行研究[4]。

当前,国内外对高拱坝坝基坝肩加固处理开展了很多重要研究并取得大量研究成果[5-7]。其整体稳定安全性分析方法主要包括原型观测法、数值计算法及地质力学模型试验法。胡波[8]等基于原型监测,分析评价了小湾特高拱坝坝肩软弱带置换效果;杨强[9]等采用有限元软件获得拱坝坝肩破坏形态、过程并对整体稳定安全进行分析;刘耀儒[10]等采用地质力学模型法对小湾拱坝坝体裂缝对受力及稳定的影响进行研究;张林[11]等采用地质力学模型试验法,获得拱坝坝肩失稳的破坏过程、破坏形态、破坏机理及整体稳定安全度。以上3种方法对高拱坝的整体稳定性分析具有重要参考价值。原型观测属于事后观测,难以对高拱坝稳定进行预测并提前采取加固措施。……

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