基于有限元法的古偿河水库大坝1#~3#坝块坝基抗滑稳定分析
2021-08-18张小飞肖天培
陕西水利 2021年7期
关键词:分析
吴 健,张小飞,田 羽,覃 培,肖天培
(广西大学土木建筑工程学院,广西 南宁 530000)
1 工程概况
古偿河水库位于柳州市鹿寨县黄冕乡古偿村上游3 km的古偿河上,是以供水为主,兼顾灌溉的综合性利用工程。工程由大坝、输水系统等建筑物组成,属中型工程。大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高77.5 m,坝顶总长为192.375 m,采用诱导缝分为8个坝块,其中1#~3#为右岸非溢流重力坝段,长72.625 m;4#~5#为溢流重力坝段,长46.0 m;6#~8#为左岸非溢流重力坝段,长73.75 m。根据施工阶段揭露情况,坝址区右岸岩性以弱风化泥质粉砂岩为主,岩层呈互层状~中厚层状,岩层产状NW72°~85°,倾向南西或南东,倾角12°~14°;岩石节理裂隙发育,完整性差,层面倾向河床偏下游,局部夹0.1 cm~0.2 cm岩屑,对坝基抗滑稳定不利。受开挖卸荷及开挖爆破影响,边坡存在卸荷拉裂现象,开挖过程裂隙张开度明显增大,可见局部崩塌、掉块现象,坝基处理进行了固结灌浆。
根据分析,坝址区的地质条件对右岸坝段抗滑稳定不利,大坝建成后存在坝体连同部分坝基沿缓倾岩层接触面滑动的可能,同时1#和2#坝块右岸坝基的开挖边坡为1∶0.5,开挖边坡较陡,也存在坝体沿坝基面侧向滑动的可能。为对右岸坝段的稳定性作出分析判断,本文选取1#~3#坝块进行有限元计算分析。
2 有限元模型构建与参数选择
2.1 模型构建
本文采用三维有限元法对古偿河水库大坝右岸1#~3#坝块的稳定性进行分析,具体分析采用ANSYS软件实现。模型左侧以3#非溢流坝块左侧截面作为模型的左边界,右侧从右坝头向右方向取70 m作为模型右侧边界,上游方向取至坝踵上游80 m处,下游方向取至3#坝块左侧坝趾下游80 m处。……
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