白鹤滩高拱坝坝趾锚固研究

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1、第29卷第7期岩石力学与工程学报Vol.29No.72010年7月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJuly，2010白鹤滩高拱坝坝趾锚固研究11121官福海，刘耀儒，杨强，徐建强，杨若琼(1.清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京100084；2.中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，浙江杭州310014)摘要：高拱坝坝趾区域是加固设计的重点关注区域。为了对其锚固进行研究，进一步阐述基于变形加固理论的高拱坝坝趾锚固机制。给出坝趾锚固区域不平衡力的计算方法和坝趾锚固的基准状态。将这一机制应用于白鹤滩高拱坝坝趾锚固数值分析中，

2、得到锚固所需的最小加固力和最优锚固角，并分析坝趾不平衡力分布规律的原因。同时，对白鹤滩高拱坝进行大比例尺(250∶1)下的地质力学模型试验研究。通过对加载过程中的位移、应变和开裂的监测和分析，得出坝趾区域随荷载增加过程的破坏规律。通过对地质力学模型试验与数值分析结果的对比分析表明，两种研究方法的结论是相一致的，白鹤滩高拱坝左岸坝趾较右岸坝趾更为薄弱。研究结果表明，变形加固理论为坝趾锚固分析和评价，提供科学的理论基础和实用的分析方法。关键词：水利工程；变形加固理论；坝趾锚固；地质力学模型；白鹤滩；高拱坝中图分类号：TV64文献标识码：A文章编号：1000–6915(2010)07–132

3、3–10RESEARCHONANCHORAGEOFDAMTOEOFBAIHETANHIGHARCHDAM11121GUANFuhai，LIUYaoru，YANGQiang，XUJianqiang，YANGRuoqiong(1.StateKeyLaboratoryofHydroscienceandHydraulicEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China；2.EastChinaInvestigationandDesignInstituteUnderCHECC，Hangzhou，Zhejiang310014，China)Abstr

4、act：Higharchdamtoeareaisthefocusofreinforcementdesign.Inordertostudyitsanchorage，anchoragemechanismofhigharchdamtoe，basedonthedeformationreinforcementtheory，isfartherilluminated.Inthismechanism，theunbalanceforceofaloadcaseisthecorrespondingminimalreinforcementforstabilityandunbalancedforcedirect

5、ionistheoptimaldesignofanchoragedirection.Combinedwiththisidea，themethodofunbalancedforcecalculationandnormalconditionofanchorageofhigharchdamtoeareaarepresented.ThemechanismisappliedtonumericalanalysisofanchorageofBaihetanhigharchdamtoe，andtheminimumreinforcementforceandtheoptimaldesignofanchor

6、agedirectionareobtained.Thereasonsofunbalancedforcedistributionlawareanalyzed.Atthesametime，geomechanicalmodelexperimentalresearch，underlarge-scale(250∶1)，iscarriedout.Fromloadingtofailure，thedisplacement，strainandcrackofhigharchdamtoearemonitoredandanalyzed；failurerelationshipbetweendamtoeareaa

7、ndloadingprocessisobtained.TheexperimentalresultsandthenumericalonesconsistentlyshowthatleftbankdamtoeareaofBaihetanarchdamismorevulnerablethantherightones.Theresearchvalidatesthatdeformationreinforcementtheoryprovidesscient