膠凝砂礫石壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、膠凝砂礫石壩是一種體型介于土石壩和重力壩之間的新壩型。相較于堆石壩其工程量顯著減少,抗沖刷能力強(qiáng);相較于碾壓混凝土壩其水泥用量大大節(jié)省,顯著降低造價(jià),骨料、配合比、溫控和地基要求大為降低。
　　本文根據(jù)膠凝砂礫石壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),基于摩爾-庫(kù)倫準(zhǔn)則研究膠凝砂礫石材料本構(gòu)關(guān)系,采用規(guī)劃求解計(jì)算三軸試驗(yàn)?zāi)z凝砂礫石材料強(qiáng)度指標(biāo)。運(yùn)用大型有限元軟件ADINA對(duì)膠凝砂礫石壩進(jìn)行二維、三維計(jì)算分析,主要有靜力計(jì)算、動(dòng)力計(jì)算、考慮滲流作用的應(yīng)力計(jì)

2、算等;采用巖土軟件Geo-studio對(duì)不同防滲措施進(jìn)行滲流計(jì)算分析。采用應(yīng)力水平標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)膠凝砂礫石壩的抗剪能力,采用點(diǎn)安全系數(shù)法計(jì)算建基面抗滑穩(wěn)定情況,基于可靠度理論對(duì)膠凝砂礫石壩的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。主要完成了以下工作:
　?、艑?duì)三峽大學(xué)膠凝砂礫石材料單軸試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,得到筑壩材料的主要力學(xué)指標(biāo)。結(jié)合三軸試驗(yàn)結(jié)果,推導(dǎo)了膠凝砂礫石材料的本構(gòu)關(guān)系。
　?、七x用試驗(yàn)中力學(xué)性能良好的材料作為筑壩材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并結(jié)合等高程的

3、重力壩對(duì)比分析了兩種壩型在不同水位荷載作用時(shí)的應(yīng)力分布情況。分別采用應(yīng)力水平、點(diǎn)安全系數(shù)法、可靠度理論分析了不同水荷載下等高程膠凝砂礫石壩和重力壩的抗剪、抗滑穩(wěn)定情況。設(shè)計(jì)空庫(kù)、滿庫(kù)兩種工況,研究了分層地基時(shí)膠凝砂礫石壩對(duì)不同地基彈性模量的適應(yīng)性。
　　⑶分別采用鋼筋混凝土面板、復(fù)合土工膜、高強(qiáng)度膠凝砂礫石材料做膠凝砂礫石壩上游防滲層,對(duì)比防滲效果,并根據(jù)考慮滲流作用的應(yīng)力計(jì)算結(jié)果分析了采用不同防滲體的膠凝砂礫石壩應(yīng)力水平。