Page 104 - 2023年第54卷第7期
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(2)19坝段上 CSG坝的坝踵、坝趾处产生压应变,应变明显大于均质地基上的 CSG坝,说明地
基对 CSG坝自身结构有很大的影响。当 K = 1.0 时,坝踵、坝趾应变开始迅速增大。达到 K = 2.2时,
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应变出现了跨越式的跳动;随后,坝踵处应变便开始缓慢减小,并在 K = 6.4时发生转折,持续减小
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至零甚至有受拉趋势;坝趾处增长速度逐渐变缓,当 K = 6.4时,压应变突然减小后恢复,继续加载
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后应变不发生改变。
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( 3)18坝段上 CSG坝的坝踵、坝趾先发生很小的压应变,逐渐增大超载倍数 K 后,在 K = 2.0后
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开始受拉并逐渐增大,根据 CSG材料的特性,说明坝踵、坝趾处极易发生受拉破坏。K = 6.0时,坝
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体应变出现了拐点,随后坝踵的应变值开始在区间内上下浮动,表现出震荡的趋势;坝趾处的拉应变
值逐渐增大,并一直持续到超载过程结束。
结合上述描述分析,不同坝段上坝体应变首次发生突变的超载倍数相同,说明此时地基还未发
生破坏、滑动,并未对坝体的结构状态造成影响。随着超载倍数增加,根据双斜滑动面地基的发育
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程度的不同,18坝段上的坝体应变最先发生突变,均质地基上的坝体应变最后发生突变。位于 18 #
坝段上的 CSG坝,由于受到水压力顺时针力矩的影响,坝踵发生拉应变;坝体同时受到了 10f2和
f114断层形成滑移通道的影响,导致地基不均匀沉 降及 坝趾 处 产 生拉 应变;由 于 CSG材 料的抗拉
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强度不高,坝踵、坝趾极易发生拉裂破坏,坝体甚至可能有块体脱离的风 险。19坝 段 由于双斜滑
动面断层发育不完全,地质条件相对较好;坝趾处岩体有较强的整体性,其受到水压力持续发生压
应变;坝踵处受到 10f2和 f115断层的挤压破坏影响也发生压应变;压应力均不会导致坝体结构发
生破坏。
3.2 坝体位移分析 分别对三种坝段形式上 CSG坝的水平向、竖直向位移进行分析,规定顺河向位
移为正,竖直向上位移为正,位移计标号对应监测设施布置图。由图 8、图 9可知:
图 8 坝体水平向位移 图 9 坝体竖直向位移
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(1)均质地基、19地基、18地基上的 CSG坝总体均向下游滑动,均质地基模型随坝体高程的增
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加,坝体水平向位移逐渐增大;18、19坝段模型随坝体高程的增加,坝体水平向位移逐渐减小。在
K = 0~1.6 期间,位移值基本不发生变化。在 K = 1.8 时,水平向、竖直向位移幅度明显增大。
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(2)在均质地基上,CSG坝的位移值均较 19、18坝段小;在 K = 6.8 时,竖直、水平向的位移曲
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线均出现了明显拐点,位移值增长趋势开始显著变缓。竖直向坝中和坝底两侧点与坝顶测点的位移方
向相反,表明坝体除了发生水平向的滑动,还受到了向下游的倾覆力矩作用,坝体有以坝趾为基点发
生顺时针翻转倾覆的趋势。
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( 3)在 18地基上,当 K = 6.0 时,f114断层露出面处(1、2)测点的竖直、水平向的位移曲线均
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出现突变点;其 2测点的竖直向位移趋势较小,表明结构面 f114和 f115的相互滑移错动主要集中于
f115结构面。坝体的竖直、水平向位移均没有明显拐点,增长速率在 K = 6.0时发生了轻微改变。完
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