沥青混凝土心墙堆石坝应力变形分析

摘要

沥青混凝土防渗心墙具有良好的防渗性能和适应变形能力,以及耐久性和裂缝自愈能力好等优点,越来越广泛地被应用于水工防渗结构.龙头石沥青混凝土心墙坝是大渡河干流第15级电站大坝,8度设防烈度.本文基于ABAQUS有限元软件,对其进行了应力及变形分析,形象而直观地表现出坝体在荷载作用下的特征.采用Ducan-Chang E-μ模型作为坝体及心墙材料的本构模型,对大坝填筑和水库蓄水过程进行模拟,得到竣工期及蓄水期工况下坝体的位移、应力分布规律.计算结果表明:无论是竣工期还是蓄水期,坝体及心墙的应力变形值均在合理范围之内,坝体填筑和心墙材料满足强度要求；坝体内部应力水平都不高,整体是稳定的；可适量调整沥青混凝土的比例,使之与堆石料模量协调,减少“拱效应”的不利影响.本文所得结果可供类似工程结构设计、施工参考.