重力坝胶结面抗滑稳定性的综合评价方法

胡 江，马福恒，陆明志，储冬冬

（1.南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏 南京 210029；2.江苏省水利科学研究院，江苏 扬州 225002）

0 引 言

结构可靠度分析包括失效模式的确定和给定不同荷载下的响应概率的计算，涉及结构性态的确定性分析和可靠度的数学分析两方面的理论。结构缺陷、材料病害和基础老化都可能导致系统出现安全问题，采用非线性本构模型和动态分析方法得到的结果更符合实际，为此，结构的可靠度分析正向基于非线性分析的失效模式确定和失效概率的精确计算方向发展。苏怀智等[1]探讨了变量相关性对重力坝可靠度计算结果的影响；李典庆等[2]提出了边坡可靠度分析的随机响应面法；朱建明等[3]利用Rosenbleuth法和随机动分析方法求解了重力坝深层抗滑稳定的可靠度；章青等[4]采用接触面应力单元法分析了胶结面抗滑稳定性；Altarejos-García、陈祖煜等[5-6]证明了传统方法与可靠度方法相对安全率的等价性。

混凝土与基岩胶结面是重力坝和基岩相互作用的纽带，其抗滑稳定分析是重力坝安全评价的主要内容。胶结面存在显著的非线性效应，传统方法多采用抗剪或抗剪断解析式分析评价其抗滑稳定性，与实际工作性态差异较大。本文在传统方法的基础上，结合非线性有限元可靠度分析方法，提出了胶结面抗滑稳定安全的多级多方法综合评价体系，以更全面更准确地掌握重力坝的实际性态。以某在役工程为例，在提出评价体系下，融合弹塑性Mohr-Coulomb模型、响应面法 （RSM），考虑多种变量分布形式及相关性的可靠度计算方法，探讨分析了胶结面抗滑稳定可靠度和传统安全系数间的关系。……