土坝混凝土防渗墙侧壁负摩阻力分析

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1、第l0期(总第127期)中国水能及电气化No．10(TOTALNo127)而2015年10月DOI：10．16617／j．cnki．11-5543／TK．2015．10．019土坝混凝土防渗墙侧壁负摩阻力分析程素珍杜滨刘莉莉(山东省水利科学研究院，山东济南250013)【摘要】混凝土防渗墙是土坝防渗加固比较常用的方法，但由于墙体和两侧坝体的弹性模量、强度差异较大，在上覆荷载作用下墙体与土体之间产生不均匀沉降，使防渗墙侧壁出现负摩阻力，其应力甚至达到材料的极限抗拉强度，造成墙体出现裂缝，防渗效果降低。本文以崮山水库为例，采用有

2、限元法分析防渗墙的受力状态，探讨了模量比值k的变化对墙体负摩阻力的影响、相对沉降与负摩阻力的关系、中性点的位置等，为防渗墙的运行管理提供理论支持。【关键词】防渗墙；负摩阻力；分析中图分类号：TV543+．82文献标识码：A文章编号：1673-8241(2015110-0066-05Analysisonnegativefrictionresistanceofearthdamconcretecut．offwallsidewallsCHENGSuzhen，DUBin，LIULili(ShandongWaterConservancy

3、ScientificResearchInstitute，Ji'nan250013，China)Abstract：Concretecut—ofwallisamorecommonlyusedmethodinearthdamanti—seepagereinforcement．However．elasticmodulusandstrengthdifferencesofwallsanddambodiesonbothsidesaregreater．Unevensettlementisproducedbetweenthewallsands

4、oilundertheeffectofoverlyingload，therebynegativefrictionresistanceisproducedonthesidewallsofcut—ofwall，andthestressevencanreachultimatetensilestrengthofthematerials，therebyleadingtOcracksonthewallsandlowseepagecontroleffect．Inthepaper，GushanReservoirisadoptedasanex

5、ample．FiniteelementmethodisadoptedtOanalyzethestressstateofcut—ofwal1．Influenceofthechangeofmodulusratioktothenegativefrictionresistanceofwalls，relationshipbetweenrelativesubsidenceandnegativefrictionresistance，positionofneutralpoint，etc．arediscussed，andtheorysuppo

6、rtisprovidedforoperationandmanagementofcut—ofwal1．Keywords：cut—ofwall；negativefrictionresistance；analysis防渗墙是修筑在土石坝和松散覆盖层中起防渗作与坝体土也差异较大，坝体在自身沉降过程中，墙体用的地下连续墙，因其防渗效果好、施工速度快、结变形小，坝体变形大，当坝体土相对墙体产生向下的构可靠等优点，成为山东省土石坝防渗处理的首位移时，土体就会对墙体产生向下的摩阻力即负摩阻选工程措施。但是防渗墙主要是以水泥为胶凝材料的力，当

7、负摩阻力大于墙体材料的抗拉强度时，防渗混凝土构筑物，即使采用黏土取代普通混凝土中的大墙就会出现开裂，裂缝的出现会严重降低墙体的防渗部分水泥形成的塑性混凝土浇筑防渗墙，其变形模量性能，甚至产生流土、管涌等水力破坏现象。随科学研究及工程设计!fi!。rch&EngineeringDesign墙体深度的增加，相对沉降会逐渐减小，负摩阻力逐2防渗墙应力分析渐消失，在墙体和其两侧的土体沉降相等处，摩阻力为零，该点即为中性点，中性点以上墙体受负摩阻防渗墙应力计算采用DuneanE模型，它是一力，以下受正摩阻力。因此，分析防渗墙中性点的位

8、种非线性应力应变关系模型，两个基本变量为切线置、负摩阻力的大小、墙体材料的变形模量对墙体受杨氏模量E和切线体积变形模量B，E、B表达式分力状态的影响等对评价防渗墙的安全状态至关重要。别为：本文结合崮山水库大坝安全鉴定，分析了防渗墙侧壁E=。(、P)(1—s)，摩阻力的变化，评价了墙体的工作