某心墙砂砾石坝动力变形分析

石亮亮 ，张 静 ，王 娜 ，王美懿 ，顾 滨

（1.中水东北勘测勘测设计研究有限责任公司，吉林 长春 130021；2.大连理工大学继续教育学院专业教师中心，辽宁 大连 116011）

1 工程介绍

西藏某水利枢纽工程是一座以灌溉、发电为主，兼有下游防洪和城市供水等综合利用的大型水利枢纽[1,2]。大坝为碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝，坝顶高程为4 100.00 m，最大坝高72.30 m，坝体上下游坡均采用三级坡，上游坡度为1∶2.8~1∶2.5。下游坡度均为1∶2.1，坝面均采用干砌石护坡。碾压式沥青混凝土心墙采用变厚度设计，墙厚自顶部0.7 m渐变至下部1.20 m，底部3 m高的沥青混凝土心墙截面由1.20 m扩大到2.5 m。沥青心墙两侧设4 m厚的砂砾石过渡带，沥青混凝土心墙与基础混凝土防渗墙采用混凝土底座连接。

本工程场地的地震基本烈度为Ⅷ度；大坝按100年超越概率为2%的概率水准，其设计地震加速度代表值为412.3 gal，相应地震设计烈度为Ⅸ度。因此，根据规范[4]的要求，有必要对此进行地震变形计算。

2 数值分析软件-FLAC介绍

本文研究计算分析采用快速拉格朗日差分程序，即FLAC。 FLAC[3]是美国ITSCA国际咨询与软件开发公司开发的数值分析软件，它是面向土木工程、交通、水利、石油、采矿工程及环境工程的通用软件系统。可实现对岩石、土和支护结构等建立高级三维模型，进行复杂的岩土工程数值分析与设计等。FLAC是一个利用有限差分方法为岩土工程提供精确有效分析的工具，它可以解决诸多有限元程序难以模拟的复杂工程问题，例如分步开挖、大变形、大应变、非线性及非稳定系统（甚至大面积屈服/失稳或完全塌方）。……