胶结材料黏结性能劣化对装配式坝性能的影响OA

装配式坝长期服役过程中,胶结材料黏结性能劣化将改变坝体的受力状态和传力机制,进而影响大坝的安全,但是目前对其劣化程度对装配式坝工作性态的影响规律尚缺乏系统认识。以陆水水利枢纽3#坝段为研究对象,建立考虑以薄层单元模拟胶结材料的坝体三维有限元仿真模型,定量计算胶结材料黏结性能劣化程度对坝体位移及应力的影响,并系统分析竖直缝、横缝及水平缝胶结材料黏结性能劣化影响的差异性。计算结果表明,随胶结材料黏结性能劣化程度加剧,坝顶位移与下游侧装配区应力逐步上升,闭合状态薄层单元占比持续下降;当劣化程度达90%时,坝顶位移较未劣化状态增幅约21%。此外,相较于竖缝与横缝,水平缝胶结材料黏结性能劣化对坝体位移、薄层单元开度及闭合状态薄层单元占比的影响最为显著,起主导作用。劣化后的非闭合薄层单元主要集中于高程33~38 m下游侧装配区水平缝处。研究显示,胶结材料黏结性能劣化将显著增大坝体位移与装配区应力,对装配式坝结构安全构成潜在威胁。研究成果为装配式坝长期运维及胶结材料选型提供了定量参考依据。