地质力学模型试验技术及其在坝工建设中的应用

  • 获奖名称: 地质力学模型试验技术及其在坝工建设中的应用
  • 获奖等级: 二等奖
  • 获奖类别: 国家科学技术进步奖
  • 授奖单位: 国务院
  • 完成单位: 长江水利水电科学研究院、清华大学、水利水电科学研究院、河海大学、华北水利水电学院
  • 获奖年度: 1985
  • 获奖人员: 龚召熊、张光斗、赵佩钰、左东启、张镜剑
  • 成果简介:项目背景情况 坝基稳定问题是水电建设中必须妥善解决的关键问题。 地质力学模型试验技术，是国际上为了解决这一问题而发展起来的第二代物理模型试验技术，它是研究建筑物与基础联合作用下，从弹性到破坏阶段的变形过程，及超载能力的有效手段。它不仅要模拟岩体自重分布梯度，而且还要求满足原形材料本构关系的全相似。 70年代后期，我国坝工建设的规模越来越大，基岩条件越来越复杂，采用常规的物理模型试验，已不能解决葛洲坝、龙羊峡、二滩等工程复杂基础问题。迫于工程建设的需要，本项目研究了地质力学模型试验技术。 主要技术创新 根据就地取材的原则，经过反复试验，研制出一种力学性能完全满足相似原理，而且无毒、价格便宜、容易在市场购买的新型材料。这种材料容重大、变形模量低，与同类材料相比，其主要力学性能，均已达到或超过国际先进水平。 在模拟技术方面，针对我国水电建设目前所遇到的复杂地基问题，对断层、泥化夹层、破碎带、节理连通率等均已成功地进行了模拟。对于重力坝的深层滑动，拱坝坝肩稳定，及提高抗滑稳定的加固工程措施等，采用地质力学模型进行研究，都取得了满意的解答。对坝的安全度的评价，对复杂地基的破坏机理的理论研究，也取得了可喜的成绩。 综上所述，本项目研究成果，无论从解决复杂工程问题的实际能力，还是理论研究分析水平来看，都已达到国际先进水平，在一些方面并有所发展和创新，且具有自己的特点。