堰塞坝渗流稳定性及坝体动力响应研究

作者：杨江涛; 石振明; 郑鸿超^*; 王友权

来源：工程地质学报, 2023, 31(02): 574-583.

DOI：10.13544/j.cnki.jeg.2021-0023

• 堰塞坝
• 渗流稳定性
• 动力响应
• ABAQUS
• 唐家山堰塞坝
• 破坏模式

堰塞坝是由崩塌、滑坡等堵塞河道而形成的天然坝体。区别于人工坝，堰塞坝具有坝体结构松散、材料分布不均的特点，其一旦形成，极易在短时间内发生失稳破坏(漫顶溢流、渗流破坏及坝坡失稳),威胁下游群众的生命财产安全。堰塞坝的失稳破坏主要受到上游水位、坝体渗流及余震作用的影响，本文以唐家山堰塞坝为研究背景，基于通用有限元软件ABAQUS建立堰塞坝渗流及动力响应分析模型，研究堰塞坝在渗流及余震作用下的稳定性，并进一步分析渗流及坝体余震对堰塞坝溃坝模式的影响。研究结果表明，(1)唐家山堰塞坝坝体发生渗透破坏的可能性较小，但随着上游水位的上升，堰塞坝发生渗流破化的概率增大；(2)堰塞坝内部动力响应特征表现为沿坝高从上到下，坝体的加速度放大倍数逐渐减小，动力响应呈现明显的“表面放大”效应；(3)余震作用下，堰塞坝不会发生整体失稳破坏，但余震使得堰塞坝坝高降低，从而加速其发生漫顶溢流破坏。

• 单位
  同济大学; 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司; 岩土及地下工程教育部重点实验室