1.2　研究内容

关键技术问题：①防渗墙与坝体的位置关系，防渗墙与坝体之间的连接板的应力变形情况；②深覆盖层防渗墙的应力应变特性；③坝基覆盖层的静力和动力条件下的应力变形情况；④深覆盖层上的面板坝的各个接缝应力应变特性。

工程河床存在一定深度的覆盖层，坝体防渗系统为面板—趾板—连接板—防渗墙布置，和常规的岩基上的面板—趾板布置形式有较大不同。岩基上的面板坝基础的水平位移和沉降都非常小，常可作为固定边界条件处理，覆盖层上的面板坝由于趾板及坝体在河床段建在覆盖层上，使得在填筑期趾板底部产生向上游方向的水平位移和垂直沉降，蓄水期产生较大的向下游方向的水平位移，为此需要仔细分析这些位移的大小和对趾板、面板应力的影响，尤其要关注周边缝以及各种接缝的相对位移，避免变形过大造成防渗系统的漏水和失效。

为验证设计坝体结构的安全性及合理性，对河口村水库混凝土面板堆石坝进行三维非线性静力分析，主要包括下列内容。

（1）三维非线性静力有限元计算。

1）根据施工过程和填筑顺序，给出坝体施工期水平，垂直位移场，大小主应力分布，应力水平分布，对坝体的三维应力状态进行评价。

2）研究防渗系统（面板、趾板、连接板、防渗墙）的应力和变形特性，详细分析面板受力状态，给出面板挠度、水平方向，顺坡方向的应力数值分布，大小主应力数值和方向等计算结果，根据面板应力计算结果推荐合理的面板配筋方案。

3）计算并评价周边缝、垂直缝、防渗墙与连接板缝等接缝的相对位移。

（2）三维静力计算参数敏感性分析。考虑计算参数的不确定性，根据材料的计算参数的可能变化范围进行调参和计算，研究坝体、防渗系统、接缝的压力变形对计算参数的敏感性，给出控制性应力位移指标的变化范围。

本书针对原设计体形和修改体形分别进行了计算，原体形和改进体形的差别主要在于右岸岸坡的形状不同。修改体形对右岸突出的岩体进行开挖削平，使右岸面板的凹角，趾板的走向比较平直，采用该体形将增加一定的工程量。参数敏感性分析针对原体形进行，分别计算了坝体变形参数放大和缩小15%后个主要位移和应力的变化情况，计算内容归结见表1.1。

表1.1　计算工况表