本文選題：深厚覆蓋層 + 粉細(xì)砂層��； 參考：《土木建筑與環(huán)境工程》2017年03期

【摘要】：深厚覆蓋層多元結(jié)構(gòu)壩基在滲流過(guò)程中各土層力學(xué)差異明顯,分析時(shí)關(guān)注的具體問(wèn)題也不盡相同,需要深入研究。基于比奧固結(jié)理論,考慮土體的非線性流變以及土體固結(jié)變形過(guò)程中孔隙度、滲透系數(shù)、彈性模量及泊松比的變化;借助ADINA流固耦合模塊來(lái)模擬西藏達(dá)嘎水電站壩基滲流場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)耦合過(guò)程,分析各層力學(xué)特性及相互作用。研究表明,透水性較強(qiáng)的表層土體是滲流主要通道,也是滲流進(jìn)出區(qū)和沉降變形體現(xiàn)區(qū),應(yīng)在上游采取措施提高其壓縮模量,下游區(qū)域增設(shè)反濾層和排水設(shè)施;壩基中的粉細(xì)砂層是壩基沉降的主要原因,對(duì)壩基沉降起主導(dǎo)作用,同時(shí)應(yīng)注意其液化特性對(duì)壩基的不利影響;壩基中的承壓含水土層對(duì)下游上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生向上頂托力,若位置較深,則破壞性較小;壩基深部土層對(duì)整個(gè)壩基的滲流破壞影響較小,但對(duì)沉降和滲流量的影響不可忽視;表層砂卵礫石層和粉細(xì)砂層的滲透系數(shù)相差較小時(shí),土層間不會(huì)發(fā)生接觸沖刷。此外,還發(fā)現(xiàn)壩基孔隙水壓力在快速衰減階段被消散,期間土體固結(jié)較快。垂直防滲墻能有效降低滲透坡降和滲流量,將壩基沉降變形控制在防滲墻上游區(qū)域,但上游壩基變形對(duì)防滲墻產(chǎn)生較大的水平推力,應(yīng)加大防滲墻尺寸或者采用輔助滲控措施。
[Abstract]:In the seepage process of deep overburden multicomponent structure dam foundation, the mechanical difference of each soil layer is obvious, and the specific problems concerned in the analysis are not the same, so it is necessary to study deeply.Based on Biot consolidation theory, the nonlinear rheology of soil and the changes of porosity, permeability, elastic modulus and Poisson's ratio during consolidation and deformation are considered.The coupling process of seepage field and stress field of dam foundation of Daga Hydropower Station in Tibet is simulated by ADINA fluid-structure coupling module. The mechanical characteristics and interaction of each layer are analyzed.The study shows that the surface soil with strong permeability is the main channel of seepage flow, the seepage flow in and out area and the settlement and deformation area. Measures should be taken to increase the compression modulus of the soil in the upstream, and the filter layer and drainage facilities should be added in the downstream area.The silty sand layer in the dam foundation is the main reason for the settlement of the dam foundation, which plays a leading role in the settlement of the dam foundation. At the same time, attention should be paid to the adverse effect of its liquefaction characteristics on the dam foundation.If the position is deeper, it will be less destructive, the deep soil layer of the dam will have little effect on the seepage failure of the whole dam foundation, but the influence on the settlement and seepage discharge can not be ignored, and the permeability coefficient of the surface sand gravel layer and silty sand layer will be smaller.There will be no contact erosion between soil layers.In addition, it is found that the pore water pressure of the dam foundation dissipates at the stage of rapid attenuation, and the consolidation of the soil is faster.Vertical impermeable wall can effectively reduce the seepage gradient and seepage discharge, and control the settlement deformation of dam foundation in the upstream area of the cutoff wall. However, the dam foundation deformation in the upper reaches has a large horizontal thrust on the impervious wall, so the size of the impermeable wall should be increased or the auxiliary seepage control measures should be adopted.
【作者單位】： 重慶三峽學(xué)院土木工程學(xué)院;石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院;武漢大學(xué)水利水電學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51309262) 重慶市科委基礎(chǔ)與前沿研究計(jì)劃(cstc2015jcyjA1204、cstc2015jcyjA00022)~~
【分類號(hào)】：TV223.4

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本文編號(hào)：1755502