拱坝坝肩稳定问题是分析拱坝安全稳定的重要环节,目前,学者们针对拱坝坝肩抗滑稳定提出了多种计算方法,具有代表性的是极限刚体平衡法,有限元法,离散元法等。这些方法均需要假定出坝肩滑块底滑面,认为底滑面的位置及形状不随地震强度发生改变,且忽略坝肩岩体内存在的断层、裂隙节理组对坝肩抗滑稳定的影响。本文针对上述问题,考虑岩体结构面的影响,基于耐震时程法,应用遗传算法搜索拱坝坝肩抗滑临界滑动面,并分析了坝肩滑块临界滑动面随地震强度发生的变化。研究了混凝土拱坝坝肩抗滑稳定性能对抗剪强度参数及地震动的敏感性。本文主要研究内容如下:(1)回顾了拱坝坝肩抗滑稳定和临界滑动面模式搜索的计算方法和基本原理,并对每种方法的优劣进行比较。详细的阐述了耐震时程法基本原理,揭示了耐震时程曲线合成过程,并人工合成三条耐震时程曲线。(2)根据遗传算法基本原理,考虑岩体结构面的影响,推导出加入连通率后的抗滑系数计算公式。以改进后的抗滑系数计算公式作为遗传算法的目标函数,编写新的遗传算法程序,程序验证结果表明,本文程序对复杂岩体临界滑动模式搜索具有很好的适用性,并具有搜索结果精确性高,稳定性好的特点。(3)结合工程实例,基于耐震时程法应用遗传算法搜索混凝土拱坝坝肩滑块临界滑动面,确定了坝肩滑块底滑面在不同地震强度下的最危险滑动面。考虑临界滑动面位置及形状随地震强度改变而变化的情况时,得到了坝肩滑块整体抗滑系数曲线,考虑地震动的随机性,得出三条耐震时程曲线下的整体抗滑系数。(4)以混凝土拱坝工程实例模型为基础,基于耐震时程法,研究拱坝坝肩抗滑稳定性能抗剪强度参数及地震动敏感性分析,提出了采用以整体抗滑系数为指标拱坝坝肩抗滑稳定的评价方法。得出了坝肩抗滑稳定性能对岩桥上黏聚力最为敏感,结构面上摩擦系数对坝肩抗滑稳定性几乎没有影响,黏聚力较摩擦系数对坝肩抗滑稳定影响更大,拱坝坝肩抗滑稳定性能对地震动敏感性较弱。