大吨位预锚等处理措施对拱坝坝肩稳定的作用分析

摘要

该文在会析李家峡水电站工程地质资料及坝基、坝肩基础处理措施的基础上,建立了三维有限元模型,模拟了坝肩主要地质构造和左右岸断层抗剪传力洞、置换洞,以预应力附加场的理论模拟了左坝肩单根为6000KN的预应力锚索.选取具有代表性的三个实际水位、正常蓄水位、校核洪水位等工况,将拱坝与基础作为整体进行抗滑稳定计算分析.主要结论如下:(1)李家峡左坝肩f<,20>断层抗剪传力洞实施后,安全系数提高1倍多;传力洞两端应力均匀且损失较小,传力效果良好.F<,26>断层置换洞实施后,断层面的安全系数达到2.4以上;置换洞两端应力衰减较多,起到了抗剪阴滑的作用.因此电站采取的常规及深层基础处理措施效果显著;(2)实施大吨位锚索后,f<,20>断层位移减少近一半;应力增加的幅度减缓,安全系数在3.5~4.8之间,说明改善了断层变形趋势,增强了坝肩整体性,岩体应力分布趋于均匀,提高了左坝肩的安全储备能力;(3)电站在2182.6m校核洪水位运行时,拱坝应力分布、位移、左坝肩岩体应力分布、断层应力及位移、断层安全系数等方面与正常蓄水位相差甚微,安全运行是有保障的.

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第一章绪论

1.1问题的提出

1.2岩土力学研究方法及发展状况

1.3李家峡水电站拱坝坝肩稳定分析

1.4预应力锚索加固的应用

1.5本文所做的工作

第二章李家峡水电站基础处理工程分析

2.1李家峡水电站工程简况

2.2坝址区工程地质条件

2.3左岸坝肩抗滑稳定条件

2.4右岸坝肩抗滑稳定条件

2.5河床坝基抗滑稳定条件

第三章理论分析基础

3.1力学模型与本构方程

3.2三维四面体四结点有限单元法

3.3增量变刚度应力迁移法

3.4稳定分析判据

3.5预应力锚索机理分析

第四章有限元计算模型建立及成果分析

4.1计算模型的建立

4.2各工况计算结果分析

4.3电站深层基础处理效果分析

4.4施加大吨位锚索处理效果分析

4.5校核洪水位电站安全预测分析

第五章结论

附图

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢