温立峰,李炎隆,柴军瑞
(西安理工大学 省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室,陕西 西安 710048)
随着水电开发的不断深化和筑坝技术的不断发展,越来越多的土石坝修建在可压缩和可透水地基上。由于具有耐久性好,并且可以形成连续的防渗屏障等优点,混凝土防渗墙是坝基渗流控制最广泛采用的防渗措施之一[1-8]。我国混凝土防渗墙建设历史已超过50年,高钟璞[1]、韩新华[2]较为系统地总结了混凝土防渗墙的施工技术。王清友等[3]对塑性混凝土防渗墙的建设技术及工程特性进行了专门研究。宗敦峰等[4]系统归纳总结了我国超深与复杂地质条件下混凝土防渗墙的建设关键技术。我国防渗墙建设技术已取得快速发展,然而防渗墙工作条件复杂,在坝体填筑和水库的蓄水作用下,墙体承受复杂受力条件,可能引起塑性应变,部分实例工程在长期运行中已观测到防渗墙不同程度的损伤开裂破坏[9]。理论和数值计算表明,即使在较小的裂缝宽度作用下,防渗墙有效渗透系数也可能产生几个数量级的增加[10]。Hinchberger 等[11]基于塑性混凝土轴向压缩试验发现,随着裂缝的产生,防渗墙渗透系数显著增加。因此,研究防渗墙的应力变形性状对其设计和建设至关重要。
防渗墙不仅承受上部坝体重力引起的土压力和蓄水引起的水压力,而且与相邻土体之间存在非线性接触作用。针对防渗墙材料力学特性的研究已取得众多有价值的成果[11-13],然后目前尚未深入揭示防渗墙结构的力学性状。……