沈 卫

（大连市水务事务服务中心，辽宁 大连 116021）

丰满水电站坐落于吉林省内，位于第二松花江干流上，始建于1937年，以发电为主，承担城市及工农业供水、灌溉、防洪、航运等多种功能。由于建设期的特殊性，大坝设计及施工存在先天缺陷，结构整体性能较差，混凝土强度低，安全隐患较为突出。拟新建1 座碾压混凝土重力坝，轴线位于老坝轴线下游120 m。新坝采用挑流消能，坝身泄洪。施工利用老坝挡水，下游修筑钢木围囹，一期工程采用机组过流、二期采用左岸导流洞过水导流方式。

新坝基坑开挖采用爆破施工，爆破产生振动波会对周围建筑物安全造成一定影响。为此，采用显式动力有限元分析法对新坝基坑爆破开挖下的老坝进行数值仿真计算。通过分析冲击振动所产生的结构振动速度等指标，综合评价其对老坝安全性影响。通过类比分析，提出基础开挖爆破控制标准、各建筑物爆破振动安全允许振速及最大单响药量，确保施工期老坝安全运行。

1 计算模型

以某取水坝段为典型结构，构建起基于ANSYS软件的三维有限元模型。有限元模型在地基底面及竖直边界均采用固定约束，并选取一定范围地基。为了更好反映大坝于建基面处应力集中，有限元模型在建基面附近划分的网格较密集。计算中假定新老坝段坝型一致且一一对应，以更好模拟新老坝之间的相互作用。有限元模型计算，考虑不同混凝土材料分区并考虑混凝土线弹性。模型三维坐标方向规定如下：Y 向以竖直向下为负；……