某拱坝左岸坝肩岩体稳定的有限元--刚体极限平衡分析

• 作 者: 李秀琳[1]禹作利[2]杜薇[3]孙粤琳[1]
• 机 构: 中国水利水电科学研究院结构材料所 北京中水科海利工程技术有限公司
• 出 处: 第十一届全国水工混凝土建筑物修补与加固技术交流会
• 发表日期: 2004年期

某水利枢纽工程拦河坝为常态混凝土双曲拱坝，坝顶高程649. OOm，建基面高程555.OOm，最大坝高94m。坝址区域地质条件复杂，工程抗震设计烈度为W度。工程地质资料表明，右坝肩岩体内不存在影响整体稳定的贯穿性结构面和缓倾角节理面(底滑面)，没有形成滑动组合体，而左坝肩拱端存在缓倾角断层和陡倾角裂隙形成的侧滑面，对坝肩抗滑稳定有影响。
本文采用有限元—刚体极限平衡法对某拱坝进行左岸坝肩岩体的抗滑稳定分析.首先根据地质资料,选取三种可能的滑动模式,比较其中一种滑动模式下五种荷载组合工况的抗滑稳定安全系数,判断控制工况,再对比三种滑动模式在控制工况下的计算成果,找出其中最不利的滑动模式,分析坝肩岩体潜在滑动面的位置,从而评价左岸坝肩岩体的稳定性.
本文采用有限元-刚体极限平衡法建立某拱坝左岸坝肩岩体稳定的分析模型，计算坝肩的抗滑稳定安全系数，判断控制工况，找出最不利的滑动模式，分析坝肩岩体潜在滑动面的位置，从而评价左岸坝肩岩体的稳定性。通过上述计算分析，得到以下初步结论:采用有限元一刚体极限平衡法计算的左坝肩抗滑稳定安全系数均满足《混凝土拱坝设计规范》csL 2s2-2oo3)的要求。<2)根据对滑动模式I的分析，在计算涉及的10种工况中，正常蓄水位+相应尾水位+泥沙压力+自重(整体)+温升的基本荷载组合工况为控制工况。(3)在分析涉及的3种滑动模式中，滑动模式工的安全系数最小，是其中最有可能出现的滑动模式。