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基于不同场地动力数值模型的核电站泵房基础抗滑稳定性对比分析

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振动与冲击 2016年第3期35卷 209-214页

作者：朱秀云胡勐乾潘蓉辛国臣环境保护部核与辐射安全中心厂址与土建部北京100082

CPR1000核电机组的联合泵房作为抗震Ⅰ类物项,在极限安全地震动(SL-2)作用下厂房结构地震作用及基础抗滑稳定性分析是结构设计的重要环节。以某联合泵房的集中质量简化模型作为研究对象,基于ASCE4-98规范推荐的集总参数地基模型、无质... 详细信息

CPR1000核电机组的联合泵房作为抗震Ⅰ类物项,在极限安全地震动(SL-2)作用下厂房结构地震作用及基础抗滑稳定性分析是结构设计的重要环节。以某联合泵房的集中质量简化模型作为研究对象,基于ASCE4-98规范推荐的集总参数地基模型、无质量地基模型以及黏弹性人工边界场地模型,开展了泵房结构的地震作用以及基础的抗滑稳定性对比分析,并总结了其随不同类型的均质和分层场地以及不同的场地动力数值模型的变化规律。

关键词：对比分析抗滑稳定性地震作用土-结构相互作用(SSI) 不同的场地动力数值模型

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红透山尾矿库坝体抗滑稳定性

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2017年第10期36卷 1041-1046页

作者：张哲诚张向东迟殿起辽宁工程技术大学土木工程学院辽宁阜新123000

针对红透山尾矿库坝体抗滑稳定性问题,以坝体土层分布规律及各土层组成成分为研究对象,由室内试验确定各土层的基本物理力学参数和渗透系数,由数值模拟分别对不计条块间作用力的"瑞典条分法"和计条块间作用力的"简化Bishop法"进行抗滑... 详细信息

针对红透山尾矿库坝体抗滑稳定性问题,以坝体土层分布规律及各土层组成成分为研究对象,由室内试验确定各土层的基本物理力学参数和渗透系数,由数值模拟分别对不计条块间作用力的"瑞典条分法"和计条块间作用力的"简化Bishop法"进行抗滑稳定性计算.拟合计算结果表明:尾矿库坝体抗滑性较为稳定,最危险滑动面出现在坝脚附近,较小的安全储备将导致坝体存在整体滑移的危险;应适当减小坡面坡度并采取坝坡处均匀放矿的方式以增强尾矿库坝体的整体稳定性.

关键词：尾矿砂试验瑞典圆弧法抗滑稳定性安全储备

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某混凝土重力坝抗滑稳定性分析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第5期 0155-0158页

作者：陈硕宋亚平广西江河水利电力建筑设计有限公司广西南宁530000 广西金海洋勘察设计有限公司广西南宁530000

混凝土重力坝的稳定性分析是大坝建造和运行中重点复核分析的对象,其稳定性又以抗滑稳定性为主导。本文针对某水库工程的混凝土重力坝综合分析评价了其在校核洪水位、设计洪水位、正常蓄水位三种工况及荷载组合下的抗滑稳定性,并结合工... 详细信息

混凝土重力坝的稳定性分析是大坝建造和运行中重点复核分析的对象,其稳定性又以抗滑稳定性为主导。本文针对某水库工程的混凝土重力坝综合分析评价了其在校核洪水位、设计洪水位、正常蓄水位三种工况及荷载组合下的抗滑稳定性,并结合工程实践提出几种较为有效的增大抗滑稳定性的工程措施,旨在为混凝土重力坝等工程的设计及施工提供参考意义,确保其安全运行。

关键词：重力坝抗滑稳定性抗剪断强度

近断层脉冲型地震动对重力坝深层抗滑稳定性的影响

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安徽工业大学学报（自然科学版） 2022年第4期39卷 410-415页

作者：马力顾冬罗坤崔笑贾玉豪南京市水利规划设计院股份有限公司江苏南京210000 河海大学水利水电学院江苏南京210098 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司北京100024 上海勘测设计研究院有限公司上海200335

以我国西南某重力坝溢流坝段为研究对象,采用非线性有限元分析软件ADINA建立能反映坝体-坝基-库水动力相互作用及坝基滑裂面的三维有限元模型,从坝基塑性区分布、接触面状态及关键点滑移量3个方面模拟分析近断层脉冲型与非脉冲型地震动... 详细信息

以我国西南某重力坝溢流坝段为研究对象,采用非线性有限元分析软件ADINA建立能反映坝体-坝基-库水动力相互作用及坝基滑裂面的三维有限元模型,从坝基塑性区分布、接触面状态及关键点滑移量3个方面模拟分析近断层脉冲型与非脉冲型地震动对重力坝深层抗滑稳定性的影响。结果表明:相较于非脉冲型地震动,脉冲型地震动作用后坝基产生塑性破坏的范围、接触面处于滑动和脱开状态的范围以及坝踵关键点震后位移更大;脉冲型地震动作用下大坝更易产生滑动失稳,不可忽视近断层脉冲型地震动对大坝动力稳定的影响。

关键词：重力坝近断层脉冲型地震动抗滑稳定性接触面

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倒Y型挡土墙结构的抗滑稳定性

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第3期44卷 203-210页

作者：施小平合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009

【目的】研究倒Y型挡土墙结构的稳定性,为填土范围较小、施工空间有限、地基开挖难度较大区域倒Y型挡土墙的设计提供参考。【方法】基于非线性有限元法,对倒Y型挡土墙结构的设计参数进行对比分析,确定其最优值。【结果】对比计算结果表... 详细信息

【目的】研究倒Y型挡土墙结构的稳定性,为填土范围较小、施工空间有限、地基开挖难度较大区域倒Y型挡土墙的设计提供参考。【方法】基于非线性有限元法,对倒Y型挡土墙结构的设计参数进行对比分析,确定其最优值。【结果】对比计算结果表明,倒Y型挡土墙墙趾板长度每增加0.5m其安全系数可提高3.5%,墙趾板与铅垂线夹角每增加10°其安全系数可提高2.73%,墙踵板长度每增加0.5m其安全系数可提高4.35%;倒Y型挡土墙的安全系数随着墙踵板与铅垂线夹角的增大而呈现出先增大后减小的趋势。【结论】倒Y型挡土墙墙趾板与铅垂线夹角为90°、墙踵板与铅垂线夹角45°时,挡土墙的稳定性最高。挡土墙的稳定性随墙趾板、墙踵板长度的增加而提高,但墙趾板、墙踵板的具体长度应根据具体地质条件及稳定性要求计算确定。传统悬臂式挡土墙也可视为倒Y型挡土墙的一个特例。

关键词：倒Y型挡土墙抗滑稳定性滑裂面墙趾板墙踵板

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雅砻江牙根二级水电站坝基抗滑稳定性研究

雅砻江牙根二级水电站坝基抗滑稳定性研究

作者：李飞腾成都理工大学

学位级别：硕士

坝基抗滑稳定问题是混凝土重力坝的主要工程地质问题之一。拟建雅砻江牙根二级水电站混凝土重力坝，最大坝高153m，共15个坝段，坝基最大开挖深度129.1m。坝基岩体为燕山早期茨玛绒侵入的二长花岗岩，岩体结构复杂，主要发育有NW～NWW向... 详细信息

坝基抗滑稳定问题是混凝土重力坝的主要工程地质问题之一。拟建雅砻江牙根二级水电站混凝土重力坝，最大坝高153m，共15个坝段，坝基最大开挖深度129.1m。坝基岩体为燕山早期茨玛绒侵入的二长花岗岩，岩体结构复杂，主要发育有NW～NWW向、NE～NEE向两组断裂构造和一组倾向上游偏左岸的结构面。此种岩体结构对坝基的抗滑稳定性影响较大。因此，研究牙根二级重力坝抗滑稳定性，具有重要的实际意义。本文通过详细调查重力坝赋存的地质环境条件，查明坝基岩体各级结构面发育情况及相互组合关系，建立坝基岩体的地质简化模型。结合坝基岩体结构面分级、性状分类和岩体质量分级成果，选取坝基抗滑稳定计算需要的力学参数。在此基础上，采用定性与定量相结合的方法，对坝基抗滑稳定性进行研究。取得了如下主要认识。（1）坝址区地质构造强烈，但无区域性断裂通过。出露基岩为二长花岗岩。坝基岩体质量好，主要以Ⅱ类岩体为主，左右岸挡水坝段下有少量Ⅲ类岩体。（2）对重力坝抗滑稳定有控制意义的结构面有F16、f52和钻孔中揭露的f149-9、f144-5、f152-2等。坝基岩体结构面构成深层滑移的组合出现6#坝段，且存在两种破坏模式。其中双滑面破坏以F16作为后缘拉裂面，f149-9、f144-5和f152-2三条结构面贯通作为底滑面，单滑面破坏则以f149-15、f144-5与f152-2作为底滑面。（3）采用混凝土重力坝设计规范（SL319-2005）中推荐的极限平衡法对6#坝段上的两种滑移破坏模式，按开挖20m、28m和40m三种情况进行计算。重力坝在正常蓄水位（2650.00m）、暴雨和地震三种荷载组合情况下，三种开挖深度的极限平衡计算结果表明，在开挖20m的情况下，坝基的抗滑稳定性最差，稳定性系数非常接近规范中要求的安全系统。在开挖28m的情况下，坝基岩体的抗滑稳定性稳定系数较开挖20m要高，在开挖40m的情况下，坝基岩体的抗滑稳定系数比规范要求的稳定系数大的比较多。（4）选取4#、6#、8#、9#、11#和2#坝段作1-1～6-6共6个剖面，应用FLAC3D进行数值模拟分析。模拟重力坝在运营期间正常蓄水位时受到的静水压力、扬压力和自重等荷载的作用下，重力坝坝身的应力应变状态。结果表明，重力坝的最大与最小主应力分布正常，在运营中会发生的变形量很小。（5）规范推荐的极限平衡法和数值模拟分析结果都表明，重力坝抗滑稳定在基本组合和两种特殊组合的情况下，均是稳定的，数值模拟的位移量很小。通过对不同的开挖深度的计算结果比较，推荐的开挖深度为28m，既能保证坝基的抗滑稳定性要求，也能减少成本。

关键词：牙根二级水电站坝基抗滑稳定性极限平衡数值模拟

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含有结构面岩石边坡抗滑稳定性模拟分析

黑龙江科学 2021年第20期12卷 32-33页

作者：王畅李璐璐李守巨大连海阳渔业工程规划设计研究有限公司辽宁大连116024 大连理工大学工程力学系辽宁大连116024

基于Drucker-Prager屈服准则,采用有限元方法模拟计算了完整和含有结构面岩石边坡的抗滑稳定性问题。研究结果表明,完整岩石边坡的抗滑稳定性主要与岩石的内聚力和内摩擦角有关,在极限状态下,边坡滑弧的形态近似为圆弧,并且滑弧通过边... 详细信息

基于Drucker-Prager屈服准则,采用有限元方法模拟计算了完整和含有结构面岩石边坡的抗滑稳定性问题。研究结果表明,完整岩石边坡的抗滑稳定性主要与岩石的内聚力和内摩擦角有关,在极限状态下,边坡滑弧的形态近似为圆弧,并且滑弧通过边坡的坡脚。当岩层结构面近似平行于边坡,且靠近边坡可能滑弧塑性区时,与完整岩石边坡相对比,会改变原来塑性屈服区的形状,使得边坡的抗滑稳定性安全系数降低。当岩层结构面近似与边坡垂直时,与完整岩石边坡相对比,对原来塑性屈服区的形状和安全系数基本没有影响。

关键词：岩石边坡抗滑稳定性结构面有限元内摩擦角

金沙江观音岩水电站坝基软弱结构面工程地质特性及抗滑稳定性研究

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金沙江观音岩水电站坝基软弱结构面工程地质特性及抗滑稳定性研究

作者：朱雷成都理工大学

学位级别：硕士

以软弱结构面工程地质特性分析作为重点：以重力坝深层抗滑稳定性评价作为主要目标;以现场调查实测数据、室内分析、现场试验和数值计算作为手段,对金沙江观音岩水电站左岸坝基F2断层工程地质特性及其所在坝段重力坝深层抗滑稳定性进行... 详细信息

以软弱结构面工程地质特性分析作为重点：以重力坝深层抗滑稳定性评价作为主要目标;以现场调查实测数据、室内分析、现场试验和数值计算作为手段,对金沙江观音岩水电站左岸坝基F2断层工程地质特性及其所在坝段重力坝深层抗滑稳定性进行深入研究。论文基于以下思路展开研究：在坝址区工程地质条件基础上,借助坝基大规模开挖,对重力坝深层抗滑稳定性构成威胁的软弱结构面进行深入研究,提前做出判断,并跟随开挖,进一步了解软弱结构面的性状,为重力坝抗滑稳定性提供可靠的地质资料。同时,结合现场试验和室内实验,对软弱层带的力学参数做出合理的评价。并选取典型的坝段进行抗滑稳定性计算,提出相应的工程处理措施,并评价其加固效果。论文的研究成果如下： (1)在现场调查基础上,从结构面性状与规模出发,对坝基岩体结构面进行工程地质分级,将观音岩水电站坝基结构面分为三类,分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。并对各类结构面工程地质特性进行了分析。(2)对坝基岩体力学参数展开了大量的现场试验,展开建基面岩体变形试验,获得了快速获得建基岩体变形参数的方法与计算公式：Ln(E)=3.17Ln(Vp)—24.2, 同时,开展了岩体强度、岩体/混凝土、岩体结构面强度试验,获得了不同岩性岩体、岩体/混凝土、结构面的强度参数。 (3)对坝基稳定性起控制性的软弱结构面进行现场调查,对其展布特征进行预测,借助大量的现场测试,对其展布特征进行三维动态分析,并跟随开挖,对其展布特征进行检验,修正,准确获取了对坝基稳定性起控制作用的软弱结构面展布情况。 (4)对软弱结构面的性状展开了大量的现场调查和室内实验工作,获得了软弱结构面的基本物理力学指标,并以其作为基础,在室内展开了仿真实验,获得了软弱结构面的强度参数。 (5)根据现场地质调查资料,获得重力坝的滑动边界,并对滑动边界的力学参数取值进行了研究。并通过室内实验,获得了断层泥的力学特性,提出了在不同工况下,根据滑动面的力学状态进行取值。 (6)利用数值计算方法,对重力坝破坏过程进行了研究,对重力坝的破坏模式研究表明,重力坝的破坏模式为坝踵岩体拉张坏、断层剪切、抗力体隆起的组合破坏模式。同时,对其空库及蓄水情况下的变形特征进行了研究,表明重力坝在正常工况下变形稳定。 (7)对重力坝抗滑稳定性进行数值计算,并对其稳定性进行了综合分析,结果表明重力坝的稳定性系数为2.5,未达到规范要求。 (8)结合稳定性计算结果及其破坏模式提出了在坝踵处设置混凝土塞加固的措施,并对其加固效果进行了评价,结果表明,加固后,坝基的应力环境得到了改善,稳定性系数提高到3.3,到达了要求。

关键词：高混凝土重力坝软弱结构面展布特征工程特性抗滑稳定性加固措施

高悬臂厂坝导墙单侧挡水工况下的抗滑稳定性分析

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水利与建筑工程学报 2019年第6期17卷 82-87页

作者：杨锦尚高增陈海坤李社凤罗璨璨张建海四川大学水利水电学院四川成都610065 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司成都分院四川成都610091

以某航电枢纽工程为例,在施工导流期,发电厂房侧开挖至底板建基面,泄洪闸侧导流过水,形成厂坝导墙高达49.00 m悬臂下单侧受力的不利工况。建立了三维有限元模型,对施工期及运行期不同工况开展了应力应变及稳定性数值模拟计算分析。研究... 详细信息

以某航电枢纽工程为例,在施工导流期,发电厂房侧开挖至底板建基面,泄洪闸侧导流过水,形成厂坝导墙高达49.00 m悬臂下单侧受力的不利工况。建立了三维有限元模型,对施工期及运行期不同工况开展了应力应变及稳定性数值模拟计算分析。研究表明,厂坝导墙在单侧挡水的"施工期"工况下的应力和位移响应远大于双侧挡水的"运行期"工况,表明厂坝导墙在"运行期"工况下位移应力指标均满足设计要求;厂坝导墙在"施工期"工况下出现较大拉应力,应对该拉应力区进行局部加强配筋;导墙及消力池底板上竖向应力均小于0,处在压实状态,无倾覆危险。"施工期"工况导墙整体抗滑安全系数约5.98,抗滑安全性好,满足设计要求。

关键词：厂坝导墙高悬臂有限元计算抗滑稳定性