南方濕潤地區土石壩安全評價理論是一門新興學科，在國內外專家、學者的共同努力下，利用多種手段和方法進行了廣泛的探索，取得了眾多成果。但是受限于南方濕潤地區較大的水文變化、復雜的地質條件及土石壩本身具有系統復雜性等眾多因素，南方濕潤地區土石壩運維安全評價在理論方法及工程實踐上都不可避免存在不足之處。因此，本書綜合筆者近10年來圍繞南方濕潤地區土石壩安全評價和防洪安全問題的研究成果，系統介紹南方濕潤地區土石壩運維安全評價中防洪風險評估、三維應力應變靜動力分析及塑性混凝土防滲墻設計施工等關鍵核心技術問題及其工程應用，期冀促進該學科的發展與進步，為該地區的土石壩運維安全評價工作提供科學依據。
目錄
前言
第1章 概述 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究進展 2
1.2.1 土石壩防洪安全評估研究 2
1.2.2 土石壩三維非線性有限元分析研究 8
1.2.3 土石壩防滲墻塑性混凝土配合比設計及質量檢測研究 10
1.3 本書內容 12
第2章 水庫土石壩工程防洪安全評價基礎理論 13
2.1 風險的有關概念 13
2.2 風險分析的目的、內容與程序 16
2.2.1 風險分析的目的 16
2.2.2 風險分析的內容 16
2.2.3 風險分析的程序 18
2.3 水庫土石壩工程漫壩風險識別 18
2.3.1 水庫土石壩樞紐組成與失事風險組成 18
2.3.2 水庫土石壩工程漫壩事故分析 19
2.4 水庫土石壩工程漫壩風險估計 20
2.4.1 失事概率分析 20
2.4.2 事故后果估計 28
2.4.3 風險值計算 32
第3章 南方濕潤地區土石壩防洪危險性評估方法 33
3.1 水庫汛期分期調度的不確定性分析 33
3.1.1 不確定性的分類 33
3.1.2 水庫調度的不確定性 33
3.2 基于蒙特卡羅法的水庫汛期分期漫壩風險率模型 34
3.2.1 蒙特卡羅法 34
3.2.2 漫壩風險率模型概述 36
3.2.3 洪水對壩前水位的影響 38
3.2.4 風浪對壩前水位的影響 40
3.2.5 漫壩風險率模型求解 42
3.3 水庫汛期分期危險度模型與等級劃分 43
3.3.1 危險度模型 43
3.3.2 危險度等級劃分 45
3.3.3 危險度評價 46
3.4 工程應用 46
3.4.1 工程概況 46
3.4.2 風險率計算 48
3.4.3 危險度計算 55
3.4.4 危險度評價 56
第4章 南方濕潤地區土石壩防洪易損性評估方法 57
4.1 失事后果估算 57
4.1.1 失事后果估算的基本方法 57
4.1.2 失事后果估算存在的問題 62
4.2 水庫汛期易損性評價方法 62
4.2.1 水庫汛期易損度綜合評價模型 62
4.2.2 易損度等級劃分及評價指南 67
4.3 工程應用 68
4.3.1 生命易損度的估算 68
4.3.2 經濟易損度的估算 69
4.3.3 社會與環境易損度的估算 70
4.3.4 易損度的估算與評價 70
第5章 南方濕潤地區土石壩防洪風險評估方法 71
5.1 土石壩防洪風險概述 71
5.1.1 土石壩防洪風險研究背景 71
5.1.2 土石壩防洪風險標準及其分類 71
5.2 土石壩防洪風險度等級劃分及應用分析 78
5.2.1 等級劃分 78
5.2.2 應用分析 79
5.3 洪水分期條件下漫壩風險度評價 80
5.3.1 洪水分期條件下土石壩漫壩風險度評價理論基礎 80
5.3.2 洪水分期條件下漫壩風險度計算方法步驟 81
5.4 工程應用分析 83
5.4.1 水庫漫壩風險度計算 83
5.4.2 水庫汛限水位的優化調整 84
第6章 南方濕潤地區土石壩三維非線性有限元基礎理論 85
6.1 靜力有限元計算理論 85
6.1.1 堆石料和混凝土靜力本構模型 85
6.1.2 接觸面靜力本構模型 87
6.1.3 垂直縫和周邊縫精細模擬方法 89
6.1.4 止水材料本構模型 90
6.2 動力有限元計算理論 91
6.2.1 動力控制方程及求解步驟 91
6.2.2 動力本構模型 92
6.2.3 地震永久變形計算方法 92
6.3 計算程序簡介 93
第7章 南方濕潤地區土石壩三維非線性應力-應變靜力分析 94
7.1 工程概況 94
7.2 靜力有限元計算參數確定 95
7.2.1 筑壩材料和覆蓋層 95
7.2.2 接觸面和止水材料 96
7.3 壩體變形和應力 96
7.3.1 壩體變形 96
7.3.2 壩體主應力和應力水平 101
7.4 面板變形和應力 106
7.4.1 面板變形 106
7.4.2 面板應力 108
7.5 接縫三向變形 110
7.6 靜力參數敏感性分析 112
第8章 南方濕潤地區土石壩三維非線性應力-應變動力分析 114
8.1 動力有限元計算參數確定 114
8.2 壩體動力反應 114
8.2.1 動位移反應 114
8.2.2 加速度反應 116
8.3 面板動力反應 118
？vi？南方濕潤地區土石壩運維安全評價方法及應用
8.3.1 動位移反應 119
8.3.2 加速度反應 120
8.3.3 動應力反應 121
8.4 地震永久變形 123
8.4.1 壩體永久變形 123
8.4.2 面板永久變形 124
8.5 面板接縫動變形 125
8.6 動力參數敏感性分析 126
第9章 南方濕潤地區土石壩防滲墻塑性混凝土配合比設計及質量檢測 128
9.1 塑性混凝土配合比設計 128
9.1.1 原材料 128
9.1.2 配合比設計方法及步驟 132
9.2 塑性混凝土防滲墻質量檢測技術 134
9.2.1 鉆孔取芯法 134
9.2.2 注（壓）水試驗法 134
9.2.3 地震透射層析成像法 135
9.2.4 超聲波法 135
9.3 工程應用 136
9.3. 工程概況 136
9.3. 室內試驗 136
9.3. 現場對比試驗 158
9.3. 塑性混凝土強度、彈性模量關系與波速擬合研究 166
9.3. 檢測技術經濟性及可行性分析 182
參考文獻 184
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