浇筑式沥青混凝土心墙堆石坝应力和变形的分析

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1、独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得新疆农业大学或其他教育单位的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于学位论文使用授权的说明本人完全了解新疆农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：新疆农业大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，允

2、许论文被查阅和借阅。本人授权新疆农业大学将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日浇筑式沥青混凝土心墙堆石坝的应力与变形分析摘要基于对新疆某坝浇筑式沥青混凝土心墙材料的三轴试验，对比分析了邓肯-张模型和修正邓肯-张模型。发现两模型拟合的曲线与试验曲线的吻合效果都较好。在围压较小情况下，两模型的破坏偏应力比较接近；两模型破坏偏应力值的差距，随着围压的升高，有增大的趋势。通过ABAQUS提供的UMAT子程序接口，分别使用邓

3、肯-张模型和修正的邓肯-张模型对不同坝高的方案进行了计算，发现在低坝情况下两模型计算的结果差别不大，坝高较高时，两模型计算结果有较大的差别，使用修正邓肯-张模型计算的结果偏于安全。以新疆某浇筑式沥青混凝土心墙坝为基础，建立了不同坝高模型，分别使用不同温度、不同沥青用量情况下的浇筑式沥青混凝土材料参数进行了二维计算。发现在低坝情况下沥青混凝土沥青用量和温度对沥青混凝土心墙的位移和应力状态影响较小；当坝高较大时，随着温度的升高或者沥青用量的增大，心墙内部位移逐渐增大，大主应力逐渐减小，应力水平逐渐增大；而且随着坝高的增高，这种规律越来越明显。为探究覆盖层

4、厚度等因素对心墙内部应力状态的影响，建立了多个不同覆盖层厚度的模型，并进行计算分析，发现心墙内部的应力水平极值随着覆盖层厚度的增大而增大，当覆盖层厚度增大到一定程度，浇筑式沥青混凝土心墙内局部范围出现破坏。通过对三维和二维计算结果的对比，发现心墙与岸坡交接处出现应力集中现象，应力水平比较大，而二维的计算无法体现出这种现象，因此对于岸坡有变化的坝体，最好能进行三维有限元分析，从而全面又准确地掌握心墙内部应力分布状况。关键词：浇筑式沥青混凝土；心墙；沥青用量；温度；邓肯-张模型；有限单元法；应力；变形IAnalysisofStressandDeforma

5、tiononPouringAsphaltConcreteCore-wallRockfillDamAbstractBaseontheresultoftriaxialtestofapouringasphaltconcretecoredam’score-wall,comparisonbetweenDuncan-changmodelandmodifiedDuncan-changmodelhasbeenmade.Itshowsthatthefittingcurveofbothmodelscoincideswithtestcurveperfectly.Whent

6、heconfiningpressureissmall,thedestructiondeviatorstressissimilar;whilethedifferencebetweenthedestructiondeviatorstressofthetwomodelsisincreasingwiththeconfiningpressurerising.ThroughthesecondarydevelopmentplatformUMATprovidedbyABAQUS,projectsofdamwithdifferentheighthavebeencalc

7、ulatedusingDuncan-changmodelandmodifiedDuncan-changmodel.Itindicatesthatthedifferenceisinconspicuousinalowdam,distinctinahighdam.TheresultfrommodifiedDuncan-changmodelismoreconservative.Several2Dmodelsofdifferentheightdamhavebeencalculatedwiththepouringasphaltconcretecore-walli

8、ndifferenttemperatureanddifferentasphaltcontent.Theres