基于广义塑性模型的高心墙堆石坝反演计算分析

作者：张向韬; 高溢钊; 王翔南; 于玉贞^*

来源：水力发电学报, 2020, 39(09): 88-98.

• 堆石料
• 各向异性
• 颗粒破碎
• 本构模型
• 高堆石坝

高堆石坝工程在填筑、蓄水和运行过程中,堆石料常经历复杂多变的应力路径,它所表现出的各向异性和颗粒破碎对其力学特性有明显的影响。采用现有的方法计算高堆石坝变形误差大,其主要原因是目前本构模型在反映堆石料的本质特性方面有待完善。本文构造了各向异性状态参量,定义了参考各向异性状态参数替代基于固定临界状态线的状态参数,可将各向异性、颗粒破碎、复杂应力路径的影响综合考虑到与参考状态线的相对空间位置中。基于参考各向异性状态参数,发展了考虑各向异性和颗粒破碎的堆石料弹塑性本构模型。最后,采用所发展的堆石料广义塑性模型MPZR对已建的糯扎渡高心墙堆石坝进行了应力变形有限元计算分析,并与堆石体内测点的监测值进行对比,验证了模型的可靠性和实用性。

• 单位
  清华大学; 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室