空腹混凝土坝模型验证及优化加固研究OA

【目的】揭示软弱地基条件下空腹混凝土坝的动力响应规律与关键控制参数的影响机理,为同类坝体抗震设计提供借鉴。【方法】基于振动台试验结果,采用PLAXIS有限元软件,构建反映孔压增长特征的数值模型,并验证模型的准确性与可靠性;将坝体等比例放大至12 m坝高,对比分析软弱坝基、坚硬坝基条件下坝体的地震动力响应;以坝体水平位移峰值时的坝基条件为基准,定量研究坝后堆石尺寸、桩横向间距及坝基加固深度的影响情况。【结果】(1)与坚硬坝基条件相比,在软弱坝基条件下,空腹混凝土坝呈现整体滑移变形特征,坝体水平位移响应最显著,坝体最大动位移为31.1 cm,残余水平位移为14.8 cm;(2)在软弱坝基条件下,基于不同的加固措施,坝后堆石对坝体水平位移的抑制效果最明显,坝基加固次之,缩小桩横向间距的抑制效果最不显著;(3)综合防渗墙与桩结构受力响应情况,坝基加固为最优方案,加固深度需穿透土层分界面。【结论】明确了不同坝基条件及关键参数对空腹混凝土坝动力响应的作用机制,为软弱地基空腹混凝土坝的抗震设计、坝基加固提供参考。