块石戗堤先行进占施工的土石围堰稳定性研究

• 作者: 惠建伟 李季 段锋 袁浩然 贺昌海
• 来源期刊: 中国农村水利水电
• 关键词: 土石围堰 进占方法 流固耦合 强度折减 抗滑稳定
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 水电建设
• 页码范围: 173-178
• 页数: 6页
• 分类号: TV551.3+1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-2284.2021.03.034

摘要

对于内侧采用含砾黏土、外侧采用块石戗堤的土石围堰结构,为研究其进占方法对围堰稳定性的影响,以邕宁水利枢纽一期枯水土石围堰为工程背景,首先提出了"块石戗堤先行,含砾黏土跟进"的施工方案,根据块石及含砾黏土边坡和跟进距离的几何关系确定了含砾黏土侵入距离的计算公式;其次,基于流固耦合理论,研究了不同基坑排水速度时,渗流场和应力场耦合作用下围堰的工作状态,利用有限元分析软件ABAQUS结合有限元强度折减法,对含砾黏土侵入块石戗堤底部时形成的围堰进行了计算,分析了围堰的整体变形、剪切破坏及失稳特征.结果表明:随折减系数增大,塑性区从外侧堰底开始发育并逐渐形成贯通区,最大变形值出现在外侧堰底;含砾黏土跟进距离大于等于临界值16.22 m时,跟进距离的选取对堰坡稳定性的影响较小,而跟进距离小于16.22 m时,含砾黏土侵入块石戗堤底部数量过多,导致外侧堰体抗滑稳定承载力下降,围堰稳定性受到威胁.为保证围堰的安全稳定,建议将含砾黏土跟进距离控制在17 m左右.