摘要：混凝土面板是面板堆石坝整个防渗体系的核心结构,其结构安全性是整个大坝系统正常运行的基本保障。强震作用下,面板产生动应力应变反应与静力作用效应相叠加,可能会对面板的结构安全性产生重大影响,故面板的地震动力反应特性一直都是大坝抗震设计关注的重点问题。通过高面板堆石坝大型地震模拟振动台模型试验,研究面板在地震作用下的各向动应变反应过程及其极值空间分布规律,再根据面板动应变反应过程和材料力学理论分析面板的动应力反应过程及其极值空间分布特性,并利用振动台模型试验成果推求研究原型坝混凝土面板的动力反应特性。研究表明:振动台模型试验实测面板三向应变反应过程及其推求的主应变、主应力过程符合对面板动力反应特性的一般认识,振动台模型试验可作为研究面板动力反应特性的重要手段;沿竖直方向上,面板的大、小主应变极值均出现在0.6倍坝高左右的高程上;和应变分布规律基本对应,面板的大、小主应力和最大剪应力极值同样分布在0.6倍坝高左右的高程上;面板在地震中所受动拉应力水平总体低于动压应力。

摘要：坝体在地震作用下的加速度反应、残余变形和破坏是土石坝动力分析的重要内容。针对狭窄河谷中猴子岩高面板堆石坝的特殊结构形式,设计、制作了高达1m的大坝坝段模型和整体模型,进行大型地震模拟振动台模型试验。研究了大坝加速度反应的空间分布规律及相关因素对坝体加速度反应特性的影响,分析了大坝地震残余变形和破坏的发展过程和破坏机理。研究表明:面板对堆石坝体的加速度反应有明显的限制作用,不对称河谷中高面板堆石坝两岸侧坝体的加速度反应水平差异明显;高面板堆石坝的地震残余变形量值相对较小,坝体抗震性能良好,但猴子岩水电站开关站所在下游压重体平台是整个大坝结构抗震的薄弱环节,应当在设计中重点予以考虑。

摘要：中国高面板堆石坝设计理论及筑坝技术已达到世界先进水平,但传统测量手段难以适应300 m级高面板堆石坝安全监测的技术要求,亟需发展新型的高面板堆石坝安全监测技术。对提出的坝体内部水平位移监测分布式光纤监测系统开展了详细的等比尺模型试验研究和原型坝监测试验研究,分析试验研究结果表明该坝体内部水平位移新型监测技术用于300 m级高面板堆石坝最长1000 m的监测断面的沿程水平位移测量,其测量精度通过模型试验和原型试验均得到验证,满足相关规范要求,可以满足高面板堆石坝内部水平位移监测的工作要求。该新型监测技术在土石坝内部水平位移监测工作应用中具备独特特性和优点,是高面板堆石坝内部水平位移监测的一种具有良好应用前景的新型监测技术。

摘要：《水电工程水工建筑物抗震设计规范》(NB 35047—2015)在《水工建筑物抗震设计规范》(DL 5073—2000)基础上,对标准设计反应谱曲线进行了修订。本文以某实际工程为背景,通过对250 m高典型面板坝进行二维有限元动力计算,对比分析了分别在新、旧规范谱人工地震波作用下,面板坝的频响特性及动力响应的差异。研究结果表明,在新规范谱人工地震波作用下坝体瞬时动位移、面板瞬时动应力、坝体总惯性力(最大加速度)、震后坝体永久变形以及面板震后应力等响应分量均较旧规范谱人工地震波作用有所增加,且坝坡的局部稳定性有所降低。据此,期望工程界关注新规范人工地震波作用下面板坝抗震安全性可能降低,并建议必要时对已建或在建工程进行抗震复核。

摘要：我国面板堆石坝建设成就显著,呈现发展快、数量大、高坝多的特点。在取得巨大成就的同时也有部分面板堆石坝出现了各种病害,尤其是高面板堆石坝,突出表现为严重渗漏、结构性裂缝、面板脱空、垂直缝挤压破坏等。总结高面板堆石坝安全现状和面临的挑战,从设计理论、分析方法、技术标准三个层面分析了建设高面板堆石坝存在的客观技术问题,主要为设计理论的研究不充分、分析方法的准确度不够、技术标准的全面性不足。提出以面板可靠性为核心的高面板堆石坝设计新理念,具体包括坝体变形控制、面板耐久性、面板适应性及坝体可修复性四个方面。

摘要：对于高面板堆石坝,填筑分期断面形状和尺寸不仅关系到坝体填筑强度、填筑速度,同时也与坝体沉降变形控制紧密相关。本文综合考虑施工程序、施工强度等施工组织要素和坝体变形控制,构建了高面板堆石坝填筑分期断面优化模型,该模型可以对填筑断面的形状和尺寸进行优化。通过对传统粒子群算法的改进,提出了填筑分期断面优化的异质粒子群算法。工程案例分析表明:该方法具有较好的稳定性和收敛性。

摘要：面板作为面板堆石坝的挡水结构,在面板堆石坝设计中占有重要地位。但现行规范对200 m以上高面板堆石坝的面板和防渗设计并无指导性意见,只是提出应进行专门研究。通过对水布垭和巴贡两座高面板堆石坝设计经验的总结,对面板和防渗设计新进展进行分析,可以为200 m以上高面板堆石坝设计提供参考。

摘要：国内外面板坝的建设发展迅速,但要兴建300 m级左右的高面板堆石坝,有些技术问题尚需研究。根据国内3座坝和巴西的坎泼斯诺沃斯及其他几座坝的运行性状,从渗流控制的角度提出了高面板堆石坝当前需要研究的面板与垫层的脱开问题、垫层料的优化设计问题以及砂砾石面板坝的排水设计问题,并提出了相应的研究途径。

摘要：抗震性能分析能够有效估计结构在地震作用下的危险性,逐渐成为抗震安全性评价的重要方法,但由于结构的复杂性,该方法在面板堆石坝方面的应用还处于起步阶段。随着强震区大量高面板堆石坝的建设,这些高坝的安全性是必须要考虑的重大问题,因此对大坝进行抗震性能分析至关重要。增量动力分析（IDA）法作为一种抗震性能分析方法,能够全面、深入地分析在不同强度地震作用下结构性能的变化。将IDA法引入到高面板堆石坝安全评价领域,建立了高面板堆石坝地震破坏性能评价方法。根据场地条件选取了15条不同的强震动记录,以地震峰值加速度PGA为地震动参数,采用坝体地震震后变形、坝坡稳定性、面板防渗体安全为抗震性能评价指标,选取合适的性能参数,建议了高面板堆石坝各评价指标的破坏等级划分标准,通过大量非线性有限元计算,得到各性能参数的地震易损性曲线,分析了大坝在不同强度地震作用下发生破坏的概率,成果可为高面板堆石坝抗震性能设计和安全风险评估提供参考和依据。

摘要：面板堆石坝内部变形监测是评价其变形稳定和安全的重要指标,针对传统监测技术在高面板堆石坝内部变形监测方面的不足,提出了一种基于分布式光纤传感技术的高面板堆石坝内部变形监测方法,在200m级高面板堆石坝中开展应用研究。对比研究了3种光纤布设方式(分别安装于45a型工字钢、6分镀锌钢管和保护沙层中)测量水平位移的可行性,3种布设方式实测结果最大平均差值均小于1.0mm,说明3种方式测量一致性较好。结合数值计算和传统水管式沉降计测量结果,基于分布式光纤传感技术的坝体内部变形结果与数值计算结果基本吻合,且沉降监测结果与水管式沉降计测得量值的平均误差小于10mm,表明本技术可以满足高面板堆石坝内部变形监测需要,验证了基于分布式传感光纤技术在坝体内部变形监测应用的合理性和可行性。