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摘要
针对筑坝料变形特性的尺度效应,以接触变形理论为基础,从粒径尺度、试件尺度及外部影响因素角度,结合试验的方法开展了研究。建立了粒径尺度与归一化压缩模量的指数相关模型,论证了试件尺度径径比大于5时压缩试验的变形可靠性,揭示了侧限条件、干密度、边缘破碎及荷载等级5个外部因素对尺度效应的影响规律和内在机理,并分别建立了各因素与变形的相关模型。基于试验回溯现场过程,建立了综合考虑可破碎材料(堆石料)与不破碎材料(砂砾石)的多尺度统一修正模型。通过对大坝堆石料EB模型计算参数的修正及变形计算,验证了多尺度统一修正模型对变形计算的适用性与可靠性,较直接采用缩尺试验结果准确度提升了约20%,为解决坝体变形预测不准确提供了新的思考方法与解决路径。
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单位中国水利水电科学研究院; 流域水循环模拟与调控国家重点实验室
