复杂岩基上重力坝坝基稳定模型试验与有限元分析  

Geomechanical Model Test and FEM Analysis of Stability of Gravity Dam on Complex Rock Foundation

作　　者：段斌[1] 张林[1] 陈媛[1] 胡成秋[1] 

机构地区：[1]四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,水利水电学院,四川成都610065

出　　处：《四川大学学报（工程科学版）》2011年第5期77-82,共6页Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50879050);国家重点基础研究发展计划资助项目(2010CB226802);博士学科点专项科研基金(20100181110077)

摘　　要：软弱结构面发育、断层与错动带相互交错是复杂岩基的重要特征。针对武都重力坝地质条件极其复杂的特点,试验研制出适合该工程地质条件的模型材料,建立了典型坝段坝基的地质力学试验模型和3维非线性有限元计算模型。采用地质力学模型综合法试验和3维非弹性有限元计算方法研究武都重力坝加固方案的坝基稳定问题,两种方法得出16^#-19^#坝段的综合安全系数Kc分别为3.6-4.8和3.8-5.4,两种研究方法的结果基本一致。同时,试验和计算研究成果表明,坝基加固处理后,坝与地基的变形明显减小,稳定安全系数显著提高,为坝基抗滑稳定安全性评价和加固设计提供了科学依据。将试验与计算紧密结合起来进行复杂岩基上重力坝的坝基稳定分析为其他类似工程提供了参考。Materials suitable for the complex geological condition of Wudu project were developed.Geomechanical model and 3D FEM model were set up to study the foundation stability of the dam reinforcing scheme,and the safety factor Kc of the 16^#～19^# dam sections were achieved by the two methods,which was 3.6～4.8 and 3.8～5.4,respectively.The results showed that by the dam reinforcing scheme,the deformation is decreased and the safety factor rises significantly.

关 键 词：重力坝 坝基稳定 地质力学模型试验 变温相似材料 非线性有限元法 

分 类 号：TV131[水利工程—水力学及河流动力学]