大型水电工程导流洞封堵体稳定性分析

【摘要】：水电工程导流洞封堵体稳定性对于电站蓄水发电和安全运行至关重要。研究总结对比了国内外导流洞封堵体稳定性设计和计算方法;在此基础上,采用三维弹塑性数值分析方法对构皮滩水电站封堵体在设计水位下各种工况的应力、变形和稳定性进行了计算分析;进而引入超载方法,研究堵头及堵头与围岩接触面从局部到整体破坏的渐进失稳过程,对其稳定性进行分析和综合评价。研究结果表明:设计挡水水位条件下,各种工况堵头结构变形不大,最大变形在1.1~1.4 mm;接触面剪切应变较小,接触面塑性区延伸范围和破坏比例不大;超载法计算表明,堵头结构可承受的安全荷载在3.5~5.5倍设计水头,大于规范要求的安全系数,堵头结构的设计长度和结构形式在安全稳定方面可以满足规范要求;采用超载安全系数法研究类似导流洞封堵体结构的极限承载能力更加合理有效。 【作者单位】： 长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室;长江勘测规划设计研究院;
【关键词】： 导流洞 堵头 设计方法 三维数值计算 渐进失稳 超载安全系数法
【基金】：水利部公益性行业科研专项(201001009) “十一五”国家科技支撑计划(2008BAB29B01) 国家自然科学基金重点资助项目(50639090)
【分类号】：TV551.1
【正文快照】： 1概述水电工程导流洞在水库蓄水前都要用永久性混凝土堵头进行封堵。导流洞封堵体在蓄水期和运行期对电站安全运行和工程效益有至关重要,因此导流洞堵头与大坝等水工主体建筑物安全设计等级相同,堵头的安全和稳定性极其重要。在目前的水工设计规范中关于堵头结构的设计和稳定

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