面板堆石坝堆石材料力学参数反演分析

摘要

本文选择了吉林省两江水电站混凝土面板堆石坝作为研究对象，对两江坝的实际观测资料进行分析，找出大坝的实际变形特点。选用了有代表性的四座已建成面板堆石坝的堆石体材料参数进行试算，找出影响大坝堆石体和混凝土面板变形的主要因素。利用有限元静力分析的结果，结合大坝实测资料，进行大坝堆石体材料参数的反演分析。选定计算结果与两江坝实测沉降最接近的一组参数，作为两江坝堆石材料的近似力学参数。　　综合对两江混凝土面板堆石坝的有限元静力计算和实测数据反演分析，初步得出以下几点结论：　　1.大坝原型观测仪器选型正确，但布置的仪器数量太少，难以全面反映整个大坝的运行状态。　　2.实测大坝内部沉降量最大值占坝高的0.34％，在国内同等工程中偏小；坝体水平位移很小。　　3.混凝土面板堆石坝的堆石材料的变形模量系数是影响大坝堆石体和混凝土面板位移的主要因素。　　4.采用第四组材料参数计算出的坝体沉降值，与两江面板堆石坝的实测沉降值比较接近。在误差允许的范围内，可选用这组参数作为两江坝堆石材料的近似力学参数。

目录

文摘

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1前言

1.1面板堆石坝监测概况

1.2反演分析概述

1.3论文的主要工作

2面板堆石坝静力计算方法与反演分析理论

2.1面板堆石坝计算常用的有限元模型

2.1.1坝料的计算模型

2.1.2面板与垫层间接触面的计算模型

2.1.3面板与接缝间的计算模型

2.2堆石体材料的本构关系

2.2.1非线性弹性模型

2.2.2弹塑性模型

2.3有限元薄层单元

2.4反演分析的基本理论与方法

2.4.1反演分析的基本概念和分类

2.4.2模型参数反演分析的常用方法

3两江面板堆石坝观测数据分析

3.1工程概况

3.2仪器布置、选型及埋设方法

3.3观测数据分析

3.3.1坝体变形特点

3.3.2坝体水平位移

3.3.3坝基渗透性水压力的观测

4两江混凝土面板堆石坝有限元静力计算

4.1计算模型和参数

4.2计算结果

4.2.1第一种计算参数

4.2.2第二种计算参数

4.2.3第三种计算参数

4.2.4第四种计算参数

4.3计算结果总结分析

4.3.1坝体的位移与应力

4.3.2面板的变形与应力

4.4确定两江面板坝堆石材料力学参数

结 论

参考文献