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摘要
为了满足水资源调度的需求，我国中西部地区建有大量的砌石渡槽.由于年代久远、结构老化等原因，许多砌石渡槽的结构出现砂浆劣化脱落、砌石错动等病害，严重危害结构安全.因此，亟须对这类砌石渡槽结构进行安全稳定评价，以保证其正常运行.传统的按照规范分析或有限元方法进行安全复核，不能反映病害的影响程度和砌石结构特性，结果存在较大的偏差，无法准确反映砌石结构的实际工作性态.本文结合现场检测，考虑砌石结构特征和力学特性，采用离散元方法对某砌石渡槽支撑体进行了安全稳定分析和评价.结果表明：该砌石渡槽支撑体上部结构最大竖向变形为1.6 cm,以压应力为主，呈左右对称分布，两侧拱脚压应力最大，均为0.8 MPa,出现小范围应力集中现象，上部结构存在一定的安全隐患；地基整体变形较小，主应力值最大位置出现在墩台基础处，大小为200～300 kPa,地基承载力满足要求；砂浆脱落厚度超过45 cm后，拱圈砌石的位移、拱圈与拱上结构最大脱缝距离迅速增长，脱落达75 cm时，拱圈塌落.采用离散元法计算的结果体现了砌石结构错动脱落的特征，和现场检测结果一致.说明离散元方法能够很好地对砌石渡槽支撑体进行数值模拟，为长期服役下砌石渡槽支撑体的安全稳定分析提供了一种有效的方法.
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