深覆蓋巖溶地基防滲墻滲透特性及承載性狀分析.pdf

1、堤基防滲技術(shù)是在透水地基上修建擋水建筑物中的關(guān)鍵技術(shù)，它的成敗關(guān)系到工程的安危。目前，深覆蓋層巖溶地基采用混凝土防滲墻結(jié)合基巖帷幕灌漿的防滲方式，其綜合防滲墻與帷幕灌漿的優(yōu)點(diǎn)，能有效解決這類不良地質(zhì)工程問題。然而，防滲墻深夾于壩體或覆蓋層中，受力條件極其復(fù)雜，且屬于隱蔽工程，合理評價防滲墻工作性能，對堤壩穩(wěn)定運(yùn)行尤為重要。鑒于防滲墻在水利工程中的廣泛運(yùn)用及堤壩防滲體系中的重要性，有必要對深覆蓋層巖溶地基防滲墻的滲透特性及承載性狀進(jìn)行系統(tǒng)

2、分析。
　　在合理選擇能考慮真實(shí)狀態(tài)下土體本構(gòu)及墻-土接觸單元的基礎(chǔ)上，本文基于流固耦合理論，依托峽江水利樞紐同贛堤防工程，運(yùn)用ABAQUS及二次開發(fā)功能建立多孔介質(zhì)材料的滲流場與應(yīng)力場耦合分析的非線性數(shù)學(xué)模型，研究深覆蓋層巖溶地基防滲墻應(yīng)力變形及滲流性態(tài)。
　　本文的具體研究工作如下：
　?。?）簡要概述控制堤基滲透變形的機(jī)理，提出防滲墻與帷幕灌漿聯(lián)合防滲是解決深覆蓋層巖溶復(fù)雜地基滲漏問題的主要措施。
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3、）介紹滲流、應(yīng)力分析數(shù)學(xué)模型及基本微分方程的求解，在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)水力耦合相互作用機(jī)理及耦合方程的實(shí)現(xiàn)，同時運(yùn)用ABAQUS二次開發(fā)功能，實(shí)現(xiàn)鄧肯張本構(gòu)模型及Goodman接觸單元子程序的運(yùn)用。
　?。?）依托峽江水利樞紐工程同贛堤防建立考慮水力耦合作用的三維有限元模型，模擬溶洞灌漿、墻體施工、堤防填筑及蓄水過程墻體與覆蓋層相互作用。研究表明，墻體承受典型的彎矩作用，溶洞的存在易出現(xiàn)應(yīng)力集中，灌漿后有效降低墻后水頭的同時墻體承擔(dān)較大