双王城水库坝基稳定与渗流研究

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本文根据已有的地质资料,对确定的水库规模条件下选定的坝体断面型式进行了坝体与坝基有限元静应力分析、渗流分析和滑坡稳定分析。通过有限元静力分析,得到了水库围坝在施工完建期、正常蓄水期和压重蓄水期的应力水平值,各种状况下的应力水平值均小于0.95,单元体不会发生剪切破坏,说明选定的坝体断面型式以及坝体坝基防渗措施是满足工程要求的。应力水平高的区域位于坝顶部位对应的竖直下方的坝体底部和坝基表层单元。施工完建期各个单元的应力水平值基本上是以坝顶所对应的竖直线为对称的平面,正常蓄水期和压重蓄水期,其对称轴向下游偏移。坝体两侧设置压重平台以后,坝基应力发生了扩散,压重平台对坝体稳定起到了加固作用,解决了坝基砂壤土液化问题。分析结果还显示,在坝基土体相对硬层和相对软层之间出现了应力扩散和应力集中现象。防渗墙本身的应力水平在三种状况下变化不大。渗流分析结果表明,在天然状态下坝基渗漏严重,采取防渗措施后,渗漏量明显减小,截渗效果理想。在选定断面条件下,坝坡稳定计算均满足规范要求,且比较接近允许值,说明围坝断面设计是经济合理的,同时,对于砂壤土的认识和采取的措施是正确的。研究得到了比较满意的理论结果,对于今后在平原地区软基上建设土坝具有一定的理论指导意义。
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