壩下深埋涵洞三維有限元分析.pdf

1、涵洞是埋設(shè)在填土下的輸水建筑物,基于碾壓式土壩壩下埋涵具有開(kāi)挖量小、施工簡(jiǎn)單、工期短、投資省等優(yōu)點(diǎn),因此在中小型水庫(kù)、電站工程上得以廣泛應(yīng)用。但由于設(shè)計(jì)、施工不當(dāng)造成破壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,有些涵洞由于未充分考慮其上土壓力大小而導(dǎo)致涵洞強(qiáng)度不夠被壓裂,破壞。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料,運(yùn)營(yíng)中約有63. 5％的涵洞出現(xiàn)裂縫,其中70%是縱向裂縫;另外,有些涵洞由于縱向不均勻沉降過(guò)大影響其正常使用。為確保涵洞結(jié)構(gòu)物的安全使用,準(zhǔn)確確定涵頂土壓力的大小和合

2、理控制涵洞縱向的不均勻沉降就成為指導(dǎo)工程實(shí)踐的關(guān)鍵問(wèn)題。本文采用三維南水彈塑性有限元程序,模擬了壩下涵洞分層填筑的施工過(guò)程,分析了涵洞施工過(guò)程中涵洞及周?chē)鷫误w的垂直土壓力和豎向位移的變化過(guò)程,給出了涵洞及周?chē)鷫误w在竣工期和蓄水期的應(yīng)力和位移。利用有限元法分析上覆土體分層填筑的施工過(guò)程,不僅反映土體處于再加載應(yīng)力狀態(tài)時(shí),填土受力及變形的一般規(guī)律,而且這種將地基—涵洞—土體作為一個(gè)統(tǒng)一整體進(jìn)行模擬的方法,量化了三者之間的相互作用關(guān)系,闡述了