坝基裂隙渗流耦合特性分析

材料的物理参数见表2。

3 計算结果分析

由于坝体为混凝土重力坝，只考虑坝基的渗流场变化来分析，渗流边界条件为水头：工况一：上游120m，下游0m；工况二：上游100m，下游0m，进行计算。其余边界为不透水，整体模型结构受到重力荷载、水压力和渗透压力的作用。计算断面取顺河向大坝中部位置进行结果分析。

从结果云图可以看出：由于两种工况作用水头不同，工况一整体水头比较高，裂隙中的水头也比较高，最大水头103.16m，最小水头36.904m，计算得到下游渗流量为：耦合前79.83（m3/天），耦合后为101.09（m3/天）。工况二水头较工况一低一些，裂隙中的水头也比较低，最大水头85.963m，最小水头30.753m，计算得到下游渗流量为：耦合前66.53（m3/天），耦合后为83.98（m3/天）。

4 结束语

通过建立三维有限元模型进行不同工况计算，可得出如下结论：

（1）上游水位越大，整个枢纽区渗流场水头越高，裂隙水头越高，下游渗流量越大。

（2）坝基裂隙耦合和非耦合计算结果表明，耦合计算后坝基扬压力比耦合前大，坝基渗流量增大，坝基渗流场等值线抬高，这样对坝体和坝基的稳定会产生不利影响。

（3）为保证坝体安全运行，可以对两组裂隙进行灌浆处理。

参考文献

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