重力坝的稳定分析

重力坝的稳定分析

重力坝主要是依靠自重维持稳定，其可能出现的破坏型式(见图2.9)： 滑动：坝体沿抗剪能力不足的薄弱而产生滑动。 倾复：抗倾力矩小于倾复力矩.下游地基差易出现 . 计算假定

1、河床坝段作为平面问题处理，岸坡坝段按空间问题处理； 2、略去横缝作用，以单宽计；

3、假定为一根固结于基础上的变截面悬臂梁 稳定分析

目的: 验算重力坝在各种可能荷载组合下的稳定安全度. 一)沿坝基面的抗滑稳定分析

假定坝体与坝基的连接有三种物理模式:“触接”、“粘接”、“咬接”. 简单接触----摩擦公式

认为坝底光滑，坝基光滑，坝直接放置在基岩上----“触接” 故当滑动面为水平面时,抗滑稳定计算公式：

2、抗剪断公式

假定坝体与坝基之间涂有一层砂浆----“粘接” 计算时考虑粘结力的作用，故抗剪断公式为:

3、剪摩公式

假定坝体坝基之间凸凹不平，相互咬合在一起，计算时考虑纯剪强度 说明:

1、上述三个抗滑稳定计算公式是在不同的假定前提下得到的

摩擦公式：形式简单，概念明确，计算方便，多年来积累了丰富的经验，公式中不考虑粘结力与实际不符，(安全裕度含在假定中，k=1.0并不意味着处于临界状态；)

剪摩公式：考虑抗滑力时，人为地把阻滑力看作为摩擦力与抗剪能力之和，己挖掘了维持稳定的所有潜力。因而要求的安全系数较大，在美、日等国家用得较多。

抗剪断公式：物理概念明确，也较符合实际，是近年来发展的趋势，《规范》也推荐采用，应注意抗剪断参数的选用。 2、对摩擦公式和抗剪断公式的讨论

摩擦公式忽略了坝体与基岩的胶结作用，不能完全反映实际工作状态，由于不考虑C的作用，因此K取的较小。

抗剪断强度公式考虑了坝体与基岩的胶结作用，计算了全部抗滑潜力，比较符合坝的实际工作状态，物理概念明确。但C‘现场测值不稳，因此K’取值较大. (四)、增稳措施 1°利用水重；

2°将坝基开挖成向上游倾斜的斜面(一般不这样做)；

3°当节理面倾向下游时，在坝踵下设齿墙，增加滑动体重量也增大抗力； 4°设排水系统减小扬压力；

5°加固地基(如进行固结灌浆提高强度参数)； 6°予应力锚固；