劉橋泵站的滲流與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析.pdf

1、劉橋泵站建于粉細(xì)砂地基上，而這類土壤顆粒之間無凝聚力或凝聚力很小，液化和管涌問題較為嚴(yán)重。在上下游水位差的作用下，泵站地基將會(huì)產(chǎn)生較大的滲透變形，嚴(yán)重時(shí)泵房將沉陷而遭到破壞。而由滲流產(chǎn)生的豎直向上的揚(yáng)壓力減小了泵房的有效重量，對(duì)泵房的抗滑不利。因此對(duì)劉橋泵站的滲流和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析有著非常重要的意義?；诖?，本文利用有限元軟件ABAQUS對(duì)劉橋泵站的滲流場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了模擬，主要研究?jī)?nèi)容有:
　　對(duì)劉橋泵站粉細(xì)砂地基的滲流進(jìn)行有限元分

2、析，得出了其在上游不同作用水頭下的位移、孔壓、滲透水頭和滲透坡降。結(jié)果表明，劉橋泵站砂土地基的滲透坡降都偏大，滲透穩(wěn)定不滿足要求，滲流問題是影響泵站安全運(yùn)行的重大隱患，因此必須對(duì)其進(jìn)行地基處理。
　　為了保證劉橋泵站的正常運(yùn)行，在泵室底部加設(shè)封閉的防滲墻，墻內(nèi)用水泥土填充，對(duì)該經(jīng)過地基處理后的泵站滲流進(jìn)行有限元分析。結(jié)果表明，防滲墻大大改變了滲流場(chǎng)的分布，也大大降低了泵室底板下的滲透水頭。水平段和出口段的滲透坡降遠(yuǎn)小于允許的滲流坡

3、降臨界值，劉橋泵站滿足滲透穩(wěn)定要求。
　　對(duì)設(shè)有防滲墻的劉橋泵站整體進(jìn)行有限元分析，得出泵站在各個(gè)工況下的應(yīng)力分布規(guī)律。泵站最大主拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強(qiáng)度，最大主壓應(yīng)力小于混凝土抗壓強(qiáng)度，泵站上部結(jié)構(gòu)不會(huì)出現(xiàn)拉壓應(yīng)力破壞。泵房底板底部都處于受壓狀態(tài)，在泵室邊墩底部和中墩底部，底板與防滲墻接觸部位應(yīng)力都很集中，泵室底板中間處的豎向應(yīng)力分布比較均勻。泵室底板與地基接觸的地方應(yīng)力值都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于地基允許承載力，滿足要求。三種工況下泵房的抗滑