【摘 要】
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本文结合某水电站大坝全面治理工程实例,选取典型坝段分析了下游新建大坝基坑开挖对既有大坝(老坝)位移场、应力场的改变及老坝深浅层抗滑稳定安全性的影响。采用三维有限元
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本文结合某水电站大坝全面治理工程实例,选取典型坝段分析了下游新建大坝基坑开挖对既有大坝(老坝)位移场、应力场的改变及老坝深浅层抗滑稳定安全性的影响。采用三维有限元计算模型进行模拟分析,重点论述与评价下游新坝基坑开挖导致老坝受力状态改变后的坝体安全性变化。对于溢流坝段老坝建基面及深浅层抗滑稳定安全性,本文同时给出了刚体极限平衡法以及有限元法的计算结果;对于具有岩体断面的挡水坝段考虑了软弱结构面的影响,进行了三维非线性分析研究,得到一些有意义的结论。通过有限元数值模拟以及对工程地质和施工方面的综合考虑,本文认为该水电站大坝全面治理工程下游新坝的施工对老坝安全性有一定程度的影响,但不会导致老坝安全状态产生本质改变,建议在新坝建设中,做好支护措施、合理安排施工工序以及做好现场监测,从而保证新坝安全施工。通过本工程的研究,能为今后更多类似工程的设计、施工提供技术资料和实践经验。本文的具体内容安排如下:第一章为绪论;第二章详细阐述了材料的本构关系、非线性有限元基本理论和方法以及有限元模拟渐进破坏过程的方法;第三章重点讨论了新坝基坑开挖对溢流坝段老坝位移、应力及安全稳定的影响;第四章进一步分析了考虑坝体纵缝时溢流坝段新坝基坑开挖对老坝应力及安全稳定的影响;挡水坝段是该大坝的薄弱坝段,第五章重点讨论了考虑软弱坝基的挡水坝段新坝开挖对老坝应力及安全稳定的影响;本文最后就新坝基坑开挖对既有大坝坝体及基岩安全性影响分析成果进行了总结,提出了下一步研究工作建议与展望。
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