300m級面板堆石壩填筑分期分區(qū)優(yōu)化研究.pdf

1、在高混凝土面板堆石壩的施工過程中，壩體填筑的分期分區(qū)直接關(guān)系到壩體的施工質(zhì)量控制、沉降變形控制、壩體穩(wěn)定、施工進度控制和面板變形等。對于300m級高面板堆石壩，協(xié)調(diào)面板施工與壩體填筑順序、控制壩體沉降引起的面板脫空以及開裂問題，尤為重要。因此，有必要對300m級面板堆石壩填筑系統(tǒng)進行科學(xué)分析，提出合理的壩體填筑分期分區(qū)規(guī)劃，優(yōu)化施工程序，使壩體施工更加經(jīng)濟合理。 高面板堆石壩的壩體填筑是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，受到施工導(dǎo)流、筑壩材料供應(yīng)

2、、壩面工作面劃分、壩體預(yù)沉降時間、施工機械和自然環(huán)境等因素的影響。壩體填筑分期分區(qū)優(yōu)化是一個高度非線性、多參數(shù)、多目標(biāo)、不連續(xù)的復(fù)雜問題。本文通過對面板堆石壩填筑系統(tǒng)的分析，抓住主要影響因素，簡化次要因素，建立了300m級面板堆石壩填筑分期分區(qū)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，并用PSO算法進行了求解。 本文主要研究內(nèi)容和成果如下： 1）系統(tǒng)分析了我國天生橋、洪家渡、三板溪和水布埡等高面板堆石壩的壩體填筑分期分區(qū)經(jīng)驗，壩體變形與壩體填筑斷

3、面分區(qū)型式之間的關(guān)系，總結(jié)了高面板堆石壩分期分區(qū)優(yōu)化中的控制參數(shù)，為建立300m級面板堆石壩分期分區(qū)優(yōu)化模型提供依據(jù)。 2）運用系統(tǒng)思想，從影響壩體填筑的要素入手，深入研究各種影響因素對壩體填筑的影響機制以及壩體變形與壩體填筑斷面分區(qū)型式、尺寸之間的關(guān)系，以壩體施工強度均衡為目標(biāo)，結(jié)合200m級面板堆石壩建設(shè)的分期分區(qū)經(jīng)驗和有限元分析結(jié)論，建立了300m級面板堆石壩填筑分期分區(qū)優(yōu)化模型。 3）由于模型的復(fù)雜性和不連續(xù)性，