深厚覆盖层上闸坝坝基防渗及坝基稳定性研究

摘要

大坝安全问题一直是值得讨论的话题，大坝在建成运行的过程中会受到各种因素（雨水冲刷、气候变化等）影响，随着时间的推移坝体结构也会随之不断改变，导致大坝的安全现状的改变。在影响大坝安全稳定的因素中，渗流和稳定问题尤为重要，在大坝失事中所占比例较大。本文对深厚覆盖层上闸坝坝基渗流及稳定问题进行研究分析，依托于UBK实际工程，综合考虑覆盖层这一特殊因素和当地特殊的地理环境。
　　本研究主要内容包括：⑴通过对实际工程资料的充分了解和大量的文献阅读，考虑到当地所处地理位置和自然条件，对于洪水期历时不长且一次性水流量较大特殊环境，河谷有复杂深厚覆盖层，在建坝时引水发电首部枢纽选用具有泄洪功能的闸坝更为恰当。同时，综合阐述了渗流和稳定的研究现状，为论文中选择合适的渗流控制措施和大坝安全评价方法提供了理论基础。⑵对计算分析中的基本理论进行研究分析，分别从其基本定律、方程和有限元的发展及其实践等方面来对深厚覆盖层上闸坝渗流和稳定进行讨论。并通过理论的分析，讨论了渗流加固措施，分别考虑悬挂式防渗墙、水平铺盖及其联合作用对渗流的影响，以此来选择合适的渗流控制措施，并对渗流安全评价及稳定安全评价进行分析，选择合适的指标作为大坝安全评价指标。⑶对实际大坝资料进行介绍，分别选用Seep/W和ABAQUS作为渗流和稳定分析软件，并通过简单的算例来证实所选软件的适用性。对于有限元的计算边界，在计算时通常是将无边界的地基简化为一定尺寸来进行分析，本文考虑到地基范围选取对计算结果精确度的影响，对地基计算范围进行了一定敏感性分析。⑷通过Seep/W软件比不同工况下各层最大及平均坡降、单宽流量、防渗墙后水头及最大出逸坡降等指标，对防渗结构进行优化，选择出最优结构。⑸进行闸坝坝基稳定安全性的评价，确保其在预计荷载的作用下，不发生滑动、破坏。运用ABAQUS软件强大的后处理功能，使用强度折减法对大坝稳定进行安全评价，并考虑多因素对坝基稳定的影响。

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选题的依据与意义

国内外文献资料综述

1 绪论

1.1 问题的提出及研究现状

1.2 本文主要工作

2 计算分析基本理论

2.1 渗流基本理论

2.2 稳定分析基本理论

2.3 本章小结

3 深厚覆盖层上闸坝渗流稳定分析及防渗墙布置优化

3.1 工程概况

3.2 软件介绍及算例分析

3.3 工程工况及参数选取

3.4 工程渗流计算

3.5 本章小结

4深厚覆盖层上闸坝稳定分析

4.1 软件介绍及算例分析

4.2 参数选取

4.3 工程稳定分析

4.4 调整弹性常数E,?对坝基稳定影响

4.5 计算结果总结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

附录：攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果

致谢