杨房沟拱坝整体稳定性的三维非线性有限元分析与地质力学模型试验研究

摘要

保证拱坝的整体稳定是拱坝设计和建设的重要问题.拱坝整体稳定性问题是一个涉及非均匀性、多裂隙介质、不可逆内部损伤演化的三维非线性问题.非线性有限元和地质力学模型试验是研究这类问题的最主要方法.通过三维非线性有限元(TFINE程序)对杨房沟拱坝-地基进行三维数值模拟,并采用200∶1的模型比例尺对杨房沟拱坝-地基进行三维地质力学模型试验.分别根据数值模拟和模型试验的结果对拱坝的位移和应力分布规律,破坏机理和整体稳定性进行分析.两者结果吻合较好.通过综合数值模拟和模型试验的分析结果对拱坝的整体稳定性做出评价,给出坝肩岩体相对薄弱的部位,并对拱坝设计和地基处理提出建议.