碾压混凝土重力坝深层抗滑稳定研究

涂开喜

摘要：随着社会科技的发展与建筑行业的不断进步，建筑工程的施工技术已有了明显的提高。目前，人们对建筑的要求越来越高，传统的工程施工技术与方法根本不能够满足人们的要求，并且很容易出现各种质量问题，水利工程亦是如此。如果技术或方法不够科学合理，或者依旧保持原有的施工技术，很容易导致工程失稳，产生较大的质量问题。

关键词：岩基；混凝土重力坝；抗滑稳定性

目前，人们对建筑物要求日益严格的同时．传统的工程施工技术逐渐无法满足社会经济的发展要求．并且还容易产生质量和性能影响问题。水利工程作为建筑工程中最为特殊的存在，它在施工中亦是如此，一旦施工技术、施工方法不够合理，极容易引发结构失稳破坏．产生重大的安全隐患。碾压混凝土重力坝作为当今水利施工建设中最为常见的一种．它在提高水利工程效率和功能方面有着至关重要的意义。在这里我们就这些问题进行研究分析，提出有关的控制策略．

一、碾压混凝土重力坝

碾压混凝土重力坝是一种在普通混凝土重力坝的前提下形成的一种比较新兴的坝体结构，在施工的过程中，通常采用的是拌合、预制、吊篮运输和平仓振捣的方式进行施工，在对坝体进行施工的过程中，如果坝体的施工截面相对处于一种比较大的状态，通常都会采用分块浇筑的方式，同时还要用冷却接缝灌浆技术进行处理，这样就有效的保证了施工的顺利开展，碾压混凝土重力坝在施工过程中也发生了一些变化，和传统的施工工艺相比，它在施工中采用的是无塌落的干硬性混凝土，通常采用的是土石坝施工中所使用的机械运输方式来完成摊铺和碾压施工，这种施工方式在我国水利工程的大坝施工中是采用相对比较普遍的一种方式，特别是在最近的几十年时间中，在施工技术和施工数量及规模上都产生了非常明显的变化，这也使得该技术在实际的施工中得到了更加广泛的应用，同时该技术在科学技术日新月异的今天，一定会有更大的发展空间。

二、坝基抗滑抗震简述

近几年来，碾压混凝土施工技术随着建筑工程的发展而得到广泛的应用，并且其施工的规模也越来越扩大，碾压混凝土施工技术逐渐成为现代水利工程施工的重点。但是，我们将碾压混凝土应用于工程中时发现，它的抗剪能力极低，从而导致其在施工过程中的质量大大降低，存在着各种问题与隐患。在实际工作中，我们应该来怎样控制这类问题的发生，并完善该技术是当前亟待解决的问题。目前，在水利工程项目中，设计师往往会对坝基的总体结构进行重点研究，需要对当中的地质、砂层等各方面进行全面的考虑，以此来缓解存在在坝基结构中的各种问题，提高水利工程的抗滑能力和稳定系数。根据目前社会的发展趋势，通常使用在水利工程中抗滑稳定性的施工措施一般有有限元法、钢体结构平衡法、显式结构分析法等。其中使用在水利工程中最多的就属钢体结构平衡法，它是水利工程项目中最为关键的方法之一。

三、坝基岩体的复杂性分析

坝基岩体经受了多次构造运动发生了变形和破裂现象，在岩体内部形成了各种地质界面方式。由于在施工中结构面所包围的盐块被称之为结构体或者块体，这就造成在施工中岩体是通过结构面和结构体两种基本方法构成的，因此，岩体的工程地质特性在施工中主要取决于结构体的物理学性质和结构面数量、组合、形状和力学性质。在岩石力学性质分析中，岩石主要有两种性质，一种是岩块性质和岩体性质。目前大多数试验技术只能够提供岩体或者形状比较稳定的结构面的强度和变形特性进行分析，如果需要测定岩体的特性或者参数，则是需要在工作中进行大量的设计与分析，针对其中存在的各种问题进行试验。在这种施工措施中，虽然可以采用某些个性化特点和方式进行分类比较，但是其在工作控制中也存在着岩体变形方式，因为岩体内部或多或少的存在着一定层次的结构面。只有岩体在施工和应用中不发育、不连续，而且结构面内无软弱物质来填充或者其强度接近岩体的时候，才能够通过工程地质类比，将岩体的物理学参数进行适当的折减和调整。

四、提升碾压混凝土重力坝抗滑稳定性的措施

1.坝基抗滑抗震法。碾压混凝土已经渐渐成为了世界水利工程建筑体系中通用的混凝土重力坝浇筑技术。它能够明显改善水坝底层的滑动，进而提升水坝的稳定性，使水坝能够更加稳固地支撑水利工程建筑设施的整体，从另一角度维护了工程安全，也为水利工程的整体建设提供了有力的支撑保障。而在我国，碾压混凝土重力坝技术也得到了较为广泛地应用，并且我国作为工程建设大国，相关的工程设施比比皆是，并且这些工程随着信息化与时代化的深入而日益增多，有些水利工程项目体系巨大，相关的水坝结构为了能够起到更具稳定性的支撑作用，相关建设力度也要随水利工程建设的扩大而扩大，某些坝体的结构甚至达到了两百米，并且依旧有上涨的趋势，因此尽管是碾压性混凝土，在这种恶劣的环境下，因抗剪、抗压能力不足也会出现一系列工程质量问题，进而威胁到相关的大型设施建设。所以在实际的建筑施工环节，必须找到一定的方法来对这一系列碾压混凝土质量下降的情况加以控制，以维护水利工程建设项目以及混凝土坝的浇筑项目的顺利进行和质量安全。而这作为当今现代化建设发展的必然要求也为相关单位所高度重视。

2．坝基岩体的复杂性解析。坝基岩体经受了多次构造运动发生了变形和破裂现象，在岩体内部形成了各种地质界面方式，这些面统统被称之为结构面。由于在施工中结构面所包围的盐块被称之为结构体或者块体，这就造成在施工中岩体是通过结构面和结构体两种基本方法构成的，因此，岩体的工程地质特性在施工中主要取决于结构体的物理学性质和结构面数量、组合、形状和力学性质。在岩石力学性质分析中，岩石主要有两种性质，一种是岩块性质和岩体性质。岩块一般都是指从掩体中取出来的，尺寸不一和不大的岩石，它是通过一种或者多种矿物质组成，具有着相对均匀性。岩体性质包含了盐块性质和各种各样的结构面性质。目前大多数试验技术只能够提供岩体或者形状比较稳定的结构面的强度和变形特性进行分析，如果需要测定岩体的特性或者参数，则是需要在工作中进行大量的设计与分析，针对其中存在的各种问题进行试验。在这种施工措施中，虽然可以采用某些个性化特点和方式进行分类比较，但是其在工作控制中也存在着岩体变形方式。

3.具体的工艺步骤。各国现行规范规定，在进行岩石上混疑土示力坝或支墩坝等水工建筑物的设计中，必须审查大坝的应力和抗滑稳定。应力主要指的是抗拉、抗压问题。在市杏抗沿稳定方而，一直存在着一个实质性问题，即混凝土坝与犁：岩结合面究竟是“接触”还是“胶结”。从国内外的理论与实践都可以证明，混凝土与从岩是能够胶结成整体的。且胶结厩上的抗剪强度可以接近甚至达到混凝土的抗剪强度。既然坝休棍凝土与基宕能够胶结良好，因此，只要坝休与坝从各点的剪应力不超过该点村料的允许抗剪强度就应该认为大坝是处于安个状态，不会产生滑动。口角是抗力体底滑面与水平面的夹角。通常情况下，刚体极限平衡法在应用中也是应用最为广泛的一种，它在应用的过程中不受施工场地和低于的限制而能够广泛采用，同时其对于被动抗拉力和等安全系数的分析至关重要。

利用弹塑性有限元作为计算工具，对坝体层面进行不同比例降强度来模拟碾压混凝土重力坝的破坏过程，进而对其稳定性进行分析援对碾压混凝土重力坝进行弹塑性分析时，坝基视为各向同性弹塑性体，由于施工的特点，坝体具有明显的成层性，故将坝体视为横观各项同类型工程的施工措施和工艺要求方式。

参考文献：

[I]戴怀．三峡大坝深层抗滑稳定研究[J]岩土力学，2014（04）．

[2]林李成．高拱坝坝肩坝基整体稳定地质力学模型试验研究[J]．岩石力学与T程学报，2014（19）