›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (7): 2031-2035.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

瀑布沟大坝心墙拱效应分析

林 江1,胡万雨1,孟凡理2,邓建辉1,陈佳伟1   

  1. 1. 四川大学 水利水电学院 水力学及山区河流开发与保护国家重点实验室,成都610065;2. 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,成都 610072
  • 收稿日期:2012-09-07 出版日期:2013-07-10 发布日期:2013-07-15
  • 通讯作者: 胡万雨,男,1989年生,硕士研究生,主要从事岩土工程方面的研究工作。E-mail: hwy200711@163.com E-mail:ljpxr88@foxmail.com
  • 作者简介:林江,男,1988年生,硕士研究生,主要从事岩土工程监测与反馈方面的研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No. 51079093)。

Arching effect analysis of core wall in Pubugou dam

LIN Jiang1,HU Wan-yu1,MENG Fan-li2,DENG Jian-hui1,CHEN Jia-wei1   

  1. 1. State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Development and Protection, College of Water Resources & Hydropower, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2. HydroChina Chengdu Engineering Corporation, Chengdu 610072, China
  • Received:2012-09-07 Online:2013-07-10 Published:2013-07-15

摘要: 在总结前人提出的拱效应系数基础上,对拱效应系数的公式进行了改进,认为拱效应系数应该是实测土压力与上覆土压力和孔隙水压力之和的比值。结合瀑布沟大坝监测资料,用改进的拱效应系数计算公式对大坝心墙拱效应进行计算,并对心墙内拱效应进行动态分析。在施工期,施工工艺是影响大坝心墙拱效应系数的主要因素,填土在仪器埋设以上0~20 m时,拱效应系数较大,随着填土的增加拱效应系数减小,施工期坝体内应力分布在蓄水初期起决定性作用。在蓄水期,心墙上游侧拱效应系数与水位变化呈反相关联,拱效应系数比下游同高程和0+001 m处大;0+001 m处拱效应系数与水位变化呈正相关联,且此处拱效应系数最小;心墙下游处拱效应系数与水位变化呈正关联的关系,在心墙与基岩接触处拱效应系数大于100%。产生这种规律的原因主要有湿化、渗流、水力劈裂作用,三者共同影响,从而导致心墙内应力发生变化。

关键词: 土石坝, 拱效应系数, 心墙, 水力劈裂

Abstract: Based on the previous definitions of arching effect coefficient, the formula of arching effect coefficient is improved. It is suggested that the arching effect coefficient should be the ratio of measured soil pressure and the sum of overlaying soil pressure and pore water pressure. Combining with the monitoring data of Pubugou dam, the arching effect of core wall is calculated by the improved formula of arch effect coefficient; and dynamical analysis of arching effect is made. Construction technology is the main factor affecting the arching effect coefficient of core wall during the construction. The arching effect coefficient is larger when the filled soil is 0-20 m above the instruments; and decreases with the rising of filled soil. The stress distribution of dam during construction plays an important role in initial water storage. During the impoundment, the arching effect coefficient of upstream side of the core wall shows inverse correlation with water level variation. The arching effect coefficient of upstream side is larger than that of downstream side at the same elevation and 0+001 m. The arching effect coefficient at 0+001 m shows positive correlation with water level variation, where gets the smallest arching effect coefficient. The arching effect coefficient of downstream side of core wall shows positive correlation with water level variation. The arching effect coefficient is larger than 100% on the contact surface between core wall and bed rock. There are three reasons for the above laws, such as wetting, seepage and hydraulic fracture; and the combined effect of the three results in stress variation in core wall.

Key words: earth-rock dam, arching effect coefficient, core wall, hydraulic fracture

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[1] 左永振, 赵娜. 极端条件下心墙泥浆料的渗透反滤试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 520-526.
[2] 高 俊, 党发宁, 李海斌, 杨 超, 任 劼, . 沥青混凝土心墙简化解析受力分析模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 971-977.
[3] 郑安兴, 罗先启, 陈振华, . 基于扩展有限元法的岩体水力劈裂耦合模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 799-808.
[4] 吉恩跃, 陈生水, 傅中志, . 掺砾心墙料拉裂力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4777-4782.
[5] 周雄雄, 迟世春, 贾宇峰, 谢芸菲, . 高土石坝填筑过程的精细化模拟方法[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 443-450.
[6] 郑安兴,罗先启,. 危岩水力劈裂分析的扩展有限元法[J]. , 2018, 39(9): 3461-3468.
[7] 李东奇,李宗利,吕从聪. 考虑裂隙附加水压的岩体断裂强度分析[J]. , 2018, 39(9): 3174-3180.
[8] 杨石扣,任旭华,张继勋,. 基于数值流形法的重力坝水力劈裂研究[J]. , 2018, 39(8): 3055-3060.
[9] 余 翔,孔宪京,邹德高,周晨光, . 覆盖层上土石坝非线性动力响应分析的地震波动输入方法[J]. , 2018, 39(5): 1858-1866.
[10] 吴震宇,陈建康. 土坡体系可靠度分析方法及在高土石坝工程中的应用[J]. , 2018, 39(2): 699-704.
[11] 郭万里,朱俊高,余 挺,金 伟,. 土的连续级配方程在粗粒料中的应用[J]. , 2018, 39(10): 3661-3667.
[12] 杨石扣,任旭华,张继勋,. 改进的数值流形法在水力劈裂中的应用[J]. , 2018, 39(10): 3875-3881.
[13] 邹德高,刘 锁,陈 楷,孔宪京,余 翔,. 基于四叉树网格和多边形比例边界有限元方法的岩土工程地震响应非线性静动力分析[J]. , 2017, 38(S2): 33-40.
[14] 袁艳玲,郭琴琴,周正军,吴震宇,陈建康,姚福海,. 考虑参数相关的高心墙堆石坝材料参数反分析[J]. , 2017, 38(S1): 463-470.
[15] 石路杨 ,李 建 ,许晓瑞 ,余天堂,. 水力劈裂对岩体中自然裂纹的影响研究[J]. , 2016, 37(10): 3003-3010.
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[1] 宫伟力,安里千,赵海燕,毛灵涛. 基于图像描述的煤岩裂隙CT图像多尺度特征[J]. , 2010, 31(2): 371 -376 .
[2] 万 智,董 辉,刘宝琛. 基于正交设计下SVM滑坡变形时序回归预测的超参数选择[J]. , 2010, 31(2): 503 -508 .
[3] 高广运,赵元一,高 盟,杨成斌. 分层土中群桩水平动力阻抗的改进计算[J]. , 2010, 31(2): 509 -515 .
[4] 孙曦源,栾茂田,唐小微. 饱和软黏土地基中桶形基础水平承载力研究[J]. , 2010, 31(2): 667 -672 .
[5] 王明年,郭 军,罗禄森,喻 渝,杨建民,谭忠盛. 高速铁路大断面黄土隧道深浅埋分界深度研究[J]. , 2010, 31(4): 1157 -1162 .
[6] 胡勇刚,罗 强,张 良,黄 晶,陈亚美. 基于离心模型试验的水泥土搅拌法加固斜坡软弱土地基变形特性分析[J]. , 2010, 31(7): 2207 -2213 .
[7] 谭峰屹,姜志全,李仲秋,颜惠和. 附加质量法在昆明新机场填料压实密度检测中的应用研究[J]. , 2010, 31(7): 2214 -2218 .
[8] 柴 波,殷坤龙,肖拥军. 巴东新城区库岸斜坡软弱带特征[J]. , 2010, 31(8): 2501 -2506 .
[9] 王维铭,孙 锐,曹振中,袁晓铭. 国内外地震液化场地特征对比研究[J]. , 2010, 31(12): 3913 -3918 .
[10] 王光进,杨春和,张 超,马洪岭,孔祥云,侯克鹏. 超高排土场的粒径分级及其边坡稳定性分析研究[J]. , 2011, 32(3): 905 -913 .