基于H-M耦合效应的高重力坝坝基细观失效机理研究

重力坝作为我国水利枢纽建设的主要坝型，其坝基深层抗滑稳定安全性一直是最关键和最受关注的问题。虽然各个重大工程（如三峡、向家坝）都采用有限元方法进行了坝基抗滑稳定分析，但由于对各类坝基软弱结构面的近似模拟，有限元方法只能从宏观上给出计算精度相对较差的应力变形结果。加之由于地质力学参数的不确定性，迄今国内外对于坝基深层失稳机理没有公认的较成熟的研究成果。本项目从高重力坝运行期坝基岩体的实际工作环境出发，考虑坝基渗流与复杂应力状态的耦合作用，采用细观不连续变形分析方法和应变局部化理论，探讨坝基软弱地质构造的细观本构理论模型和数值算法，研究重力坝坝基岩体正常运行条件下的参数时效弱化规律及变异特性；通过基于计算机虚拟试验的动态时步仿真过程，从能量耗散和能量转移的角度揭示复杂应力环境下重力坝坝基系统的细观失稳破坏机理，为我国高重力坝工程的基础设计和设计规范的完善补充提供技术支撑。

重力坝作为我国水利枢纽建设的主要坝型，其坝基深层抗滑稳定安全性一直是最关键和最受关注的问题。虽然各个重大工程（如三峡、向家坝）都采用有限元方法进行了坝基抗滑稳定分析，但由于对各类坝基软弱结构面的近似模拟，有限元方法只能从宏观上给出计算精度相对较差的应力变形结果。加之由于地质力学参数的不确定性，迄今国内外对于坝基深层失稳机理没有公认的较成熟的研究成果。本项目从高重力坝运行期坝基岩体的实际工作环境出发，考虑坝基渗流与复杂应力状态的耦合作用，采用细观不连续变形分析方法和应变局部化理论，探讨坝基软弱地质构造的细观本构理论模型和数值算法，研究重力坝坝基岩体正常运行条件下的参数时效弱化规律及变异特性；通过基于计算机虚拟试验的动态时步仿真过程，从能量耗散和能量转移的角度揭示复杂应力环境下重力坝坝基系统的细观失稳破坏机理，为我国高重力坝工程的基础设计和设计规范的完善补充提供技术支撑。