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渗流—应力耦合下隧道爆破开挖对邻近水坝影响因素分析 被引量：1
1
作者 毕志刚 李旭哲 +3 位作者 李子钦 董子慧 李文杰 梁斌 《水电能源科学》 北大核心 2024年第6期148-152,共5页
为研究隧道爆破施工作用下邻近水库大坝的安全性,以浙江义东高速公路防军隧道出口段麻车坑水库为研究对象,通过理论分析阐述了大坝的振动破坏过程,利用有限元软件MIDAS GTS NX数值模拟的手段,探讨了不同爆破炸药量、爆心距、坝前水位变... 为研究隧道爆破施工作用下邻近水库大坝的安全性,以浙江义东高速公路防军隧道出口段麻车坑水库为研究对象,通过理论分析阐述了大坝的振动破坏过程,利用有限元软件MIDAS GTS NX数值模拟的手段,探讨了不同爆破炸药量、爆心距、坝前水位变化对水库大坝稳定性的影响,揭示了水库大坝应力与振速的变化规律,并进一步引入Morris筛选法对各因素的影响程度进行评价分析。研究结果表明,影响水库大坝稳定性控制变量因素的主次关系为炸药量>爆心距>坝前水位;水库大坝的应力峰值与振速峰值随着隧道炸药量的增大、坝前水位的增高、爆心距的减小而增大;隧道爆破施工时,可以采取提前排放库水、控制炸药量及爆心距等方式使水库大坝受到的损伤降到最低,研究结论可为邻近隧道爆破施工水库安全防护提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 水库大坝 渗流-应力耦合 隧道爆破 影响因素 数值分析
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隧道爆破施工对邻近水坝安全性影响分析 被引量：1
2
作者 毕志刚 陈有 +3 位作者 李旭哲 尹能俄 董子慧 梁斌 《水电能源科学》 北大核心 2024年第2期108-112,共5页
以义东高速防军隧道项目为依托,针对隧道爆破施工对邻近麻车坑水库坝体安全性影响进行研究。从混凝土损伤理论阐述了坝体的破坏过程,采用有限元软件MIDAS GTS NX建立隧道-水坝三维数值模型,通过分析坝体监测点的振速峰值、应力、位移及... 以义东高速防军隧道项目为依托,针对隧道爆破施工对邻近麻车坑水库坝体安全性影响进行研究。从混凝土损伤理论阐述了坝体的破坏过程,采用有限元软件MIDAS GTS NX建立隧道-水坝三维数值模型,通过分析坝体监测点的振速峰值、应力、位移及坝体边坡动安全系数,对其整体稳定性进行评估。结果表明,爆心距为100 m时,所产生的拉应力为0.1 kPa,此时隧道爆破对大坝的损伤几乎忽略不计;隧道爆破振动会导致坝体发生微小沉降变形,最大位移点在坝体中部,爆心距为70 m时,最小Y向位移约0.42 mm;水库大坝现场监测振速峰值为5.65 cm/s,模拟结果中振速峰值最大为2.6 cm/s,坝体边坡动安全系数最小值为1.034,结果均在安全范围内,这表明隧道出口段爆破施工结束后邻近水库坝体仍处于相对稳定状态,研究方法可为今后类似工程提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 水库坝体 爆破 爆破振速 数值模拟
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双江水库砌石拱坝应力分析及整体稳定性研究
3
作者 赵敏飞 潘军海 《科技创新与应用》 2024年第26期105-108,共4页
砌石拱坝具有就地取材、施工简便、能充分发挥石材抗压能力等优点,在小型水利工程中得到广泛应用。但砌石拱坝由于体型单薄,在上游水压力的作用下,极易出现应力集中和整体失稳现象。该文依托双江水库工程,采用三维有限元数值模拟方法,... 砌石拱坝具有就地取材、施工简便、能充分发挥石材抗压能力等优点,在小型水利工程中得到广泛应用。但砌石拱坝由于体型单薄,在上游水压力的作用下,极易出现应力集中和整体失稳现象。该文依托双江水库工程,采用三维有限元数值模拟方法,对砌石拱坝开展坝体应力分析及整体稳定性研究。研究成果对类似砌石拱坝工程具有参考价值。 展开更多
关键词 砌石拱坝 应力分析 整体稳定性 有限元数值模拟 水库
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基于座浆法的水库砼砌石重力坝施工技术探讨
4
作者 钟建平 《地下水》 2024年第3期297-299,共3页
为系统讨论基于座浆法的砼砌石重力坝施工技术,以武平县岩前镇美子坑水库大坝为例,探讨原材料、配合比温度以及雨季施工控制对混凝土性能状态的影响,从而进行砼砌石重力坝的质量控制分析。结果表明,原材料控制可以有效确保混凝土性能状... 为系统讨论基于座浆法的砼砌石重力坝施工技术,以武平县岩前镇美子坑水库大坝为例,探讨原材料、配合比温度以及雨季施工控制对混凝土性能状态的影响,从而进行砼砌石重力坝的质量控制分析。结果表明,原材料控制可以有效确保混凝土性能状态。冬季气温低于3℃~5℃,或最低气温稳定低于-5℃;当夏季气温高于30℃时,不应进行坝体砌筑。小雨不宜浇筑,中雨以上不能浇筑,这样可以有效保证坝体的稳定性。 展开更多
关键词 座浆法 美子坑水库 砼砌石重力坝 石块 拦河坝
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基于麻雀搜索算法的重力坝断面优化设计研究
5
作者 杜广敏 《海河水利》 2024年第8期95-98,共4页
为了降低建造成本,在保证重力坝坝体稳定的前提下,对坝体断面进行优化设计。首先,以坝体断面面积为目标函数,以坝体抗滑稳定、坝踵与坝趾处应力为约束条件,建立重力坝断面优化的数学模型;然后,采用麻雀搜索算法对其进行优化求解;最后,... 为了降低建造成本,在保证重力坝坝体稳定的前提下,对坝体断面进行优化设计。首先,以坝体断面面积为目标函数,以坝体抗滑稳定、坝踵与坝趾处应力为约束条件,建立重力坝断面优化的数学模型;然后,采用麻雀搜索算法对其进行优化求解;最后,以费县崔家沟水库重力坝为研究对象,将麻雀搜索算法所得到的优化结果与用差分进化算法所得到的优化结果进行分析比较,结果表明:麻雀搜索算法寻优能力更强,对重力坝断面优化的效果更好。 展开更多
关键词 重力坝 优化设计 麻雀搜索算法 差分进化算法
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大孔径螺旋钻钻孔高喷防渗墙施工方法研究 被引量：2
6
作者 刘达 谢为江 +1 位作者 胡松涛 姚池 《人民长江》 北大核心 2023年第5期189-195,共7页
传统的高喷防渗墙施工工艺受限于早期的钻孔设备,其钻孔孔径大多较小,存在钻孔切割地层、喷浆提升效率不高等问题。通过设备改进,采用大孔径螺旋钻机械辅助高喷防渗墙钻孔,并在钻具嵌入高压流体喷射装置(管路和喷嘴),可实现钻喷一体施... 传统的高喷防渗墙施工工艺受限于早期的钻孔设备,其钻孔孔径大多较小,存在钻孔切割地层、喷浆提升效率不高等问题。通过设备改进,采用大孔径螺旋钻机械辅助高喷防渗墙钻孔,并在钻具嵌入高压流体喷射装置(管路和喷嘴),可实现钻喷一体施工。依托江西省万安县遂川江罗塘乡防洪工程,开展大孔径螺旋钻孔高喷防渗墙施工试验,并采用数值计算分析、室内试验及现场检测相结合的方法验证防渗墙成墙效果。结果表明:在相同的地层参数、孔距、孔深以及喷浆压力条件下,采用更大的钻孔直径和长螺旋钻钻孔可获得更好的破岩效率与地层适应性;从墙体开挖检测、钻孔取芯渗透试验以及高密度电法探测试验结果来看,采用大孔径螺旋钻钻孔高喷防渗墙施工方法可以获得良好的墙体质量。 展开更多
关键词 防渗墙 螺旋钻 高喷法 大孔径 钻喷一体化
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砌石拱坝坝后加固结合面力学特性研究 被引量：1
7
作者 徐立君 邓宇轩 《水电能源科学》 北大核心 2023年第1期92-95,共4页
针对某砌石拱坝上游坝面中下部存在大面积拉应力超标现象,基于该砌石坝加固工程中的两种坝后局部加固方案,采用接触单元模拟新老坝体结合面的连接特性,分析了规范中五种工况下结合面的受力特性及变形特性。研究表明,加固后,两种方案结... 针对某砌石拱坝上游坝面中下部存在大面积拉应力超标现象,基于该砌石坝加固工程中的两种坝后局部加固方案,采用接触单元模拟新老坝体结合面的连接特性,分析了规范中五种工况下结合面的受力特性及变形特性。研究表明,加固后,两种方案结合面的张开特性和受力特性在整体上相似,其中肋墩方案中边墩存在不对称张开及受力现象;高水位工况下加固结构主要在上部承力,下部应力较小并可能张开;低水位工况下结合面应力水平较低,加固结构基本不承受荷载;加固后温降工况下,砌石坝体以加固结构上部为支点进行转动变形,在低水位条件下结合面会出现大面积张开;温升工况下,低水位时坝体向上游变位,导致结合面间隙分布在水平方向上呈对称光滑的抛物线形分布。 展开更多
关键词 砌石拱坝 培厚方案 肋墩方案 结合面特性
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官山水库堆石重力坝枢纽布置及稳定性分析 被引量：2
8
作者 邓文强 《中国水能及电气化》 2023年第1期38-43,共6页
针对官山水库坝址地处河湾地带,坝基存在软弱夹层及结构面,对坝基抗滑稳定不利等问题,文章结合地质钻探成果,围绕坝线经济性、坝型适应性、枢纽布置合理性及坝体抗滑稳定性等关键问题进行了详细分析。分析结果表明,下坝线左右地形更完整... 针对官山水库坝址地处河湾地带,坝基存在软弱夹层及结构面,对坝基抗滑稳定不利等问题,文章结合地质钻探成果,围绕坝线经济性、坝型适应性、枢纽布置合理性及坝体抗滑稳定性等关键问题进行了详细分析。分析结果表明,下坝线左右地形更完整,蓄水条件更好。优选的堆石重力坝方案整体布置及结构参数设置合理,地形地质适应性强,经工程处理后软基上建重力坝不存在浅层及深层抗滑问题,可为工程顺利实施提供技术指导。 展开更多
关键词 堆石重力坝 坝线坝型比选 坝体应力 抗滑稳定
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长溪水库大坝坝线比选及坝体结构设计 被引量：2
9
作者 谢文强 陈明 《水利技术监督》 2023年第5期151-153,共3页
坝线比选是首部枢纽布置的关键因素,而结构设计是坝体质量控制的技术核心。文章针对长溪水库坝址区存在覆盖层厚度较大、强风化层岩裂隙发育、岩体破碎不完整等不利地质问题,综合考虑坝型适应性、枢纽布置、边坡稳定性和工程投资等因素... 坝线比选是首部枢纽布置的关键因素,而结构设计是坝体质量控制的技术核心。文章针对长溪水库坝址区存在覆盖层厚度较大、强风化层岩裂隙发育、岩体破碎不完整等不利地质问题,综合考虑坝型适应性、枢纽布置、边坡稳定性和工程投资等因素,对建坝河段坝线比选和结构体型计算等设计关键问题进行详细论证分析。结果表明:优选的上坝线面板堆石坝对流域水文地质条件具有较强匹配性,经深挖回填和灌浆防渗处理后,坝址区具备良好建坝成库条件,为工程顺利施工建设提供了重要技术保障。 展开更多
关键词 建坝河段 坝线比选 稳定性分析 长溪水库
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基于实例浆砌石拱坝结构安全评价分析
10
作者 刘昱煜 陈向明 郑汉种 《水利技术监督》 2023年第10期100-105,共6页
年久失修的浆砌石拱坝存在着一定的安全隐患,为对大坝结构稳定做一次全面评价,文章以武义县梁家山水库大坝为例,采用拱梁分载和平面分层核算,分别在现状工况和设计工况下对大坝的坝体应力和拱座抗滑稳定进行分析评价。结果表明:现状工... 年久失修的浆砌石拱坝存在着一定的安全隐患,为对大坝结构稳定做一次全面评价,文章以武义县梁家山水库大坝为例,采用拱梁分载和平面分层核算,分别在现状工况和设计工况下对大坝的坝体应力和拱座抗滑稳定进行分析评价。结果表明:现状工况下大坝应力和拱座抗滑稳定安全系数均满足规范要求;设计工况下应力总体满足要求,但工程两岸及坝基安全稳定局部不能符合设计和规范要求。 展开更多
关键词 浆砌石拱坝 坝体应力 拱座稳定 安全
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海南省陀兴水库浆砌石重力坝改扩建方案研究 被引量：3
11
作者 姜福基 刘乃飞 +2 位作者 叶知晖 冉统军 俞宏 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第10期93-97,共5页
陀兴水库建于20世纪六七十年代,由于当时设计和施工条件有限,经过多年运行后年久失修,需将浆砌石重力坝加高培厚。根据坝址区地质勘探资料及坝体钻孔揭露情况,拟定了三种改扩建方案。为了确保工程扩建后的正常运行,从渗透稳定性、结构... 陀兴水库建于20世纪六七十年代,由于当时设计和施工条件有限,经过多年运行后年久失修,需将浆砌石重力坝加高培厚。根据坝址区地质勘探资料及坝体钻孔揭露情况,拟定了三种改扩建方案。为了确保工程扩建后的正常运行,从渗透稳定性、结构安全性、抗滑稳定性和工程投资等多个方面进行了对比论证,以便为工程的顺利实施提供参考。 展开更多
关键词 陀兴水库 浆砌石重力坝 改扩建方案 抗滑齿墙 灌浆廊道
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双膨胀源材料层面堆石混凝土剪切性能及微观结构研究
12
作者 徐赛辉 陈芳 《云南水力发电》 2023年第1期322-325,共4页
为得到堆石混凝土层面改良砂浆对其抗剪强度宏微观作用机理,设计了含同一硅粉含量(29.75g)和硫铝酸钙-氧化钙类双膨胀源膨胀剂掺量为4%、6%、8%、10%的层面处理砂浆堆石混凝土4组,进行了堆石混凝土层面抗剪试验,研究了层面处理砂浆对堆... 为得到堆石混凝土层面改良砂浆对其抗剪强度宏微观作用机理,设计了含同一硅粉含量(29.75g)和硫铝酸钙-氧化钙类双膨胀源膨胀剂掺量为4%、6%、8%、10%的层面处理砂浆堆石混凝土4组,进行了堆石混凝土层面抗剪试验,研究了层面处理砂浆对堆石混凝土层面剪切性能的影响,并从微观孔隙结构方面对堆石混凝土层面材料改良情况进行验证。试验结果表明:含层面处理砂浆堆石混凝土剪切破坏出现了破坏在砂浆和破坏在混凝土2种剪切破坏形式,适当延长养护龄期能一定程度上提高堆石混凝土层面剪切强度,硅粉和膨胀剂复掺对其层面材料的孔隙密实度和剪切性能也有一定的提高,当膨胀剂掺量为8%时,层面砂浆最为致密,而受层面堆石的约束,层面剪切强度变化规律并不明显。 展开更多
关键词 堆石混凝土 层间剪切 孔隙 密实度 层面处理材料
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思德拱坝裂缝成因分析及处理措施研究 被引量：3
13
作者 舒仲英 熊敬 李龙国 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期12-18,共7页
拱坝开裂长期困扰着工程界,特别是中国早期建造的砌石拱坝。为了找出坝体开裂的根本原因并合理地加固,采用传统的结构力学方法和三维有限单元法分析了思德水库大坝坝身不对称开裂的成因。研究认为:地形地质条件不对称、溢洪道和拱坝体... 拱坝开裂长期困扰着工程界,特别是中国早期建造的砌石拱坝。为了找出坝体开裂的根本原因并合理地加固,采用传统的结构力学方法和三维有限单元法分析了思德水库大坝坝身不对称开裂的成因。研究认为:地形地质条件不对称、溢洪道和拱坝体形设计不合理是拱坝出现不对称开裂的重要原因。同时提出了相应的裂缝处理和坝区加固措施,即:对称上游岩体、修补裂缝并控制施工温度,以及在灌浆平台以上的上游坝面浇筑一层钢筋混凝土面板。 展开更多
关键词 拱坝 不对称开裂 结构力学法 有限元法
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基于有限元法的浆砌石坝除险加固渗流问题分析
14
作者 周晨晖 《水利科学与寒区工程》 2023年第12期47-50,共4页
本文以某水库工程为例,浅析了大坝的除险加固措施,并利用北京理正软件的渗流分析模块,对某水库土石坝除险加固前后进行渗流稳定复核,得到加固前后的渗流量对比以及大坝坝坡在不同工况条件下的安全系数。计算结果表明,该水库加固后渗漏... 本文以某水库工程为例,浅析了大坝的除险加固措施,并利用北京理正软件的渗流分析模块,对某水库土石坝除险加固前后进行渗流稳定复核,得到加固前后的渗流量对比以及大坝坝坡在不同工况条件下的安全系数。计算结果表明,该水库加固后渗漏量大幅降低,坝坡稳定,满足相关规范要求,除险加固设计合理,论证了工程的安全可靠性,研究可供相关类似工程参考借鉴。 展开更多
关键词 浆砌石坝 除险加固 有限元 渗流稳定
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西非高温干旱地区混凝土重力坝仿真研究
15
作者 崔延龙 封思静 +1 位作者 张煜 同正欣 《海河水利》 2023年第4期124-128,共5页
通过对重力坝的建模仿真分析是研究其坝体应力分布变化规律的重要方法之一。为了更加准确地模拟大坝在实际工程中的运行情况,使用COMSOLMul-tiphysics高级数值仿真软件的耦合功能,结合西非高温干旱地区的气候、水文特点,从温度、渗流以... 通过对重力坝的建模仿真分析是研究其坝体应力分布变化规律的重要方法之一。为了更加准确地模拟大坝在实际工程中的运行情况,使用COMSOLMul-tiphysics高级数值仿真软件的耦合功能,结合西非高温干旱地区的气候、水文特点,从温度、渗流以及本身所受重力对重力坝进行耦合分析,并就单重力场、温度场与重力场耦合、渗流场与重力场耦合及三场耦合4种情况对重力坝的应力分布进行对比研究,最终得出结论:通过对比4种条件下重力坝应力分布,在考虑高温干旱条件下,温度对重力坝的应力分布影响比渗流的影响较大。综合考虑多场耦合作用,能够为实际工程坝体设计提供更科学的依据,故对重力坝进行多物理场耦合分析具有重要意义。 展开更多
关键词 混凝土 重力坝 耦合场 高温干旱
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佛湾水库砌石拱坝三维有限元分析 被引量：2
16
作者 李宗坤 郭艳军 赵凤遥 《水电能源科学》 北大核心 2011年第7期61-63,15,共4页
以佛湾水库为例,针对拱坝应力状态比较复杂的问题,采用三维有限元法计算了单曲砌石拱坝在多种荷载组合作用下的坝体应力及变形。结果表明,坝体的应力及变形均符合一般规律,且坝体变形较小、坝体上游面拱端处拉应力较大、坝体与坝基接触... 以佛湾水库为例,针对拱坝应力状态比较复杂的问题,采用三维有限元法计算了单曲砌石拱坝在多种荷载组合作用下的坝体应力及变形。结果表明,坝体的应力及变形均符合一般规律,且坝体变形较小、坝体上游面拱端处拉应力较大、坝体与坝基接触处存在应力集中现象,经有限元等效应力计算后,其结果在规范允许的范围之内,从而验证了设计方案的可行性。 展开更多
关键词 砌石拱坝 有限元法 变形 应力 等效应力
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基于统计分析的混凝土防渗墙成墙强度损失研究 被引量：2
17
作者 陈芳 熊焕淮 杨能辉 《水力发电》 北大核心 2018年第12期63-66,共4页
结合室内外试验,统计分析了大量混凝土抗压强度、抗渗系数检测结果,探讨了混凝土防渗墙成墙强度损失规律。结果表明:机口混凝土试块与相同部位(槽孔)混凝土芯样的抗压强度与抗渗系数变化趋势基本一致,且随着混凝土强度等级增加,成墙后... 结合室内外试验,统计分析了大量混凝土抗压强度、抗渗系数检测结果,探讨了混凝土防渗墙成墙强度损失规律。结果表明:机口混凝土试块与相同部位(槽孔)混凝土芯样的抗压强度与抗渗系数变化趋势基本一致,且随着混凝土强度等级增加,成墙后混凝土抗压强度、抗渗系数下降幅度越大,其中成墙后混凝土较机口混凝土抗压强度降低约5～10 MPa,降低约30%,抗渗系数降低5×10^(-7)～9×10^(-7)cm/s。 展开更多
关键词 防渗墙 强度损失 芯样 相关性
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随机有限元法分析重力坝可靠度初探 被引量：2
18
作者 武清玺 吴世伟 吕泰仁 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1989年第6期29-32,共4页
本文用随机有限元法初步探讨了混凝土重力坝的可靠度计算,用抽样的方法对重力坝施行随机自动剖分,研究其可靠指标的统计规律和收敛于真解的规律性.
关键词 有限元法 重力坝 可靠度 随机
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滩子口水库拱坝病害成因分析及处理措施 被引量：1
19
作者 李龙国 曹叔尤 舒仲英 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期43-47,共5页
为了对滩子口水库拱坝的安全级别进行鉴定,首先在拱坝坝身和左右重力墩现有病害现象的基础上,运用拱梁分载法分析研究了拱坝坝身和左右重力墩存在的病害及其产生的原因。研究成果表明:该拱坝体型设计不合理和施工质量差是病害产生的主... 为了对滩子口水库拱坝的安全级别进行鉴定,首先在拱坝坝身和左右重力墩现有病害现象的基础上,运用拱梁分载法分析研究了拱坝坝身和左右重力墩存在的病害及其产生的原因。研究成果表明:该拱坝体型设计不合理和施工质量差是病害产生的主要原因,大坝被鉴定为病险严重坝,需要整治加固。然后根据病害成因研究了整治措施及设计方案。最后,通过整治处理后大坝的观测与检查结果分析,大坝目前运行良好,未见渗漏,渡汛亦安全,大坝的病害成因分析及整治措施的设计是合理的。 展开更多
关键词 拱坝 重力墩 稳定 应力 病害
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