采用三维非线性有限元数值分析 方法对坐落于深覆盖层上的黄金坪沥青混凝土心墙坝进行 应力变形计算 ，结果表明：在竣 工期和满蓄期大坝的应力与变形都在规 范允许范围 内；位移分布规 律基本合理 ；心墙不会发生水力劈裂，没有发生剪切破坏 ；沥青混凝土心墙与河床 中央混凝 土廊道 和混 凝 土基座 之 间的错 动 变形较 小 ：大 坝结 构设计 是合 理 的 。 关键词：覆盖层；沥青混凝土；堆石坝 ；有限元法；应力变形 ；黄金坪水电站 中图分类号 ：TV641．4 1 文献标识码 ：B 文章编号 ：1006—7647(2011)o4—0082—05 NumericalanalysisforHuangjinpingRockfd'lDam withasphaltconcretecoreconstructedondeepoverburden／／LINDao- tong '2 ZHU Sheng一 ， jIHong-gangs，WU Xiao—yu3(1．＆ 协 LaboratoryofHydrology-WaterResourcesandHydraulic Engineering，HohaiUnivemity，Nanjing210098，China；2．CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，Hohai University，Nanjing210098，China；3．ChengduHydroelectricInvestigation& DesignInstituteof CHECC，Chengdu610071， China ) Abstract：Byme~rlsof3-D non—linearfiniteelementmethods，the stressesanddeformationsofHuanNinpingRockfillDam with asphaltconcretecoreconslructedon deepoverburden werecalculatedand analyzed．Someconclusionsaredrawn aSM lows：the stressesanddeformationsofHuangjinpingRockqllDam duringthecompletionandimpoundmentperiodsarewithintheallowable rangeoftheChinesecodes．Thedistributionrulesofthedisplacementarereasonab le．Hydraulicfractureandshear failurewillnot occllrinthecorewal1．Th edeform ationbetweentheasphaltconcretecorewalland thehed ofconcreteissmal1．Th estructural designofHuangjinpingRocld~11Dam isrationa1． Keywords：overburden：asphaltconcrete；rock一lldam ；finiteelementmethod；stressanddeformation；Huangjinping HydropowerStation 1 工程概况及研究背景 沥青混凝土心墙坝因其有适应变形能力强 、耐 久性好等优点 ，最近得到 了迅 猛的发展l1J。我 国西 部 地 区河 床 多 为 深 覆 盖 层 或 超 深 覆 盖 层 地 基 ， 2006年 建成 的地基覆盖层厚度 大于 420m的冶勒 坝 ，坝基 主 要 由胶 结 质 构 成 ，承 载 力 和 抗 渗 性 均 较 高 ，建成至今运行 良好[2-3J。在建的下坂地坝地基覆 盖层 厚度 为 150m左 右 ，主要 以冰 碛 石 为 主 ，覆 盖 层 虽有粉细砂夹层 ，但整体强度较高 。 黄金 坪水 电站 系大 渡河 干流 水 电规划 “三库 22级”的第 11级电站 ，大坝采用沥青混凝 土心墙堆 石坝方案 ，最大坝高为 95．5m，坝顶宽 12ITI。上游坝 坡为 1：1．8，下游坝坡为 1：1．8。沥青混凝土心墙通 过廊道或基座与 防渗墙相连接 ；地基防渗墙采用封 闭式 ，墙底直接深入基岩。坝址区河床地基覆盖层 深厚 ，最大厚度达 133．92rn，且 以散粒体为主 ，具有 多层结构 ，从下至上 分为 3层 ：第 1层为漂 (块 )卵 (碎)砾石夹砂土 ( Q3)，分布在河谷底部，漂(块)卵 (碎 )砾石成分 以花 岗岩、闪长岩 为主；第 2层为漂 (块 )砂 卵 (碎 )砾 石 层 (alQ4)，厚 度 为 20．30～ 46．00m，漂(块)卵 (碎)石成分主要为花 岗岩 、闪长 岩 ；第 3层 为 含 漂 (块 )砂 卵 砾 石 层 (aIQ4)，厚 度 为 13．00～25．12In，漂 (块 )卵 (碎 )石 成 分 主要 为 花 岗 岩 、闪长岩。研究表明 8_深覆盖层坝基的性质对坝 体的应力和变形有重要的影响。因坝基覆盖层的刚 度与防渗墙有较 大的差别 ，导致覆盖层与防渗墙在 垂直方向的变形将有很大的差别 。同时防渗墙对心 墙的顶托，使心墙的应力场和位移场发生畸变 ，产生 应力集中，出现剪切破坏 ，并导致心墙 出现裂缝 ，从

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