高混凝土拱坝结构强度与拱坝安全度研究项目通过验收

2013年9月13日，“高混凝土拱坝结构强度与拱坝安全度研究”科技项目通过中国水电顾问集团公司验收。会议讨论和审议认为，该项研究成果丰富了高混凝土拱坝的设计理论和方法，具有广阔的推广应用前景。

该项目由中国水电顾问集团成都勘测设计研究院 （国家能源水电工程技术研发中心高混凝土坝分中心）承担，依托二滩、溪洛渡、锦屏一级水电站等高拱坝，开展了结构容许强度、结构应力仿真、强度安全指标、拱座抗滑稳定安全指标和整体安全度等研究。

主要研究成果:①首次建立了300 m级高混凝土拱坝结构强度安全和拱座抗滑稳定安全的评价体系；给出了以规范方法分析坝体应力和拱座抗滑稳定配套的结构强度安全指标和拱座抗滑稳定安全指标。②根据二滩拱坝水库水温的实测成果，研究了特高拱坝库水温度计算方法及其影响，提出了有利于拱坝结构安全的库温边界取值包络方法。③基于拱坝整体三维非线性有限元法分析和地质力学模型试验的水压超载能力研究，总结了多座特高拱坝的起裂超载倍数K1、非线性变形超载倍数K2、极限承载能力超载倍数K3；给出了300m级特高拱坝整体安全度合理指标；即K1=1.5～2.0，K2=3.0～4.5，K3≥6.0。④首次提出了基于混凝土多轴强度效应的拱坝开裂风险分析方法，揭示了二滩拱坝下游坝趾区结构开裂的内因，即该区结构出现拉压应力组合，混凝土材料强度降低，而出现沿主压应力方向或垂直于建基面的裂缝。

该项研究成果已应用于二滩、溪洛渡、锦屏一级和大岗山水电站等拱坝的工程设计和安全性评价，对高拱坝安全状态评价、结构裂缝的机理剖析以及相关规范的修编具有借鉴和指导作用，经济社会效益显著。