第六节　结论

（1）研制了进行高混凝土面板堆石坝筑坝材料包括堆石和砂砾石等粗粒料的大型室内试验设备，包括：大型静力三轴试验仪、超大型静力三轴试验仪、大型流变试验仪、大型固结（压缩）试验仪、大型渗透试验仪和大型静动力多功能三轴试验仪。进行了国内外数十座高混凝土面板堆石坝筑坝材料的静动力特性试验研究，包括：强度和变形特性、静动力本构模型计算参数和动力特性。

（2）提出高混凝土面板堆石坝性状预测的主要途径是土工数值计算分析和土工离心模型试验。为使土工数值计算分析达到正确预测高混凝土面板堆石坝性状的目的，应研究筑坝材料特性、筑坝材料的本构模型和计算参数。

（3）提出了高混凝土面板堆石坝筑坝材料的流变模型，特别是提出了分别考虑正应力和剪应力对最终体积流变和最终剪切流变的影响的流变模型。

（4）研究了粗粒料试验的缩尺效应，并提出采用比较试验和反馈分析确定缩尺效应修正系数的方法。

（5）提出采用现场原位测试、室内试验结合反演分析的方法确定筑坝材料特性的方法。现场原位测试包括了现场大型旁压试验和现场大型载荷试验。此项研究方法分别在九甸峡、察汗乌苏和公伯峡面板堆石坝等工程中得到了应用。

（6）揭示了高混凝土面板堆石坝应力变形性状的基本规律。

1）坝体变形于筑坝材料特性、坝体分区以及河谷与坝基形状等主要因素。

2）面板变形和应力取决于面板形状（即河谷与坝基形状）、筑坝材料特性和坝体分区。

3）面板垂直缝和周边缝的位移也主要取决于面板形状（即河谷与坝基形状）。

4）面板堆石坝绝大部分坝体处于非饱和状态，这是面板堆石坝安全度较高的主要因素之一。

（7）通过吉林台一级、公伯峡等工程验证了高混凝土面板堆石坝应力变形性状预测的准确性。预测值基本上与实测值相吻合。公伯峡坝实际填筑施工质量较好，超过设计要求（即计算分析时采用）的干密度，因而实际的坝体沉降量小于预测值，坝体水平位移和周边缝位移实测值与预测结果相近。

（8）揭示了高混凝土面板堆石坝地震时的动力性状及其基本规律。

1）地震时坝体动力反应取决于地震特征（加速度、频率、历时等）、坝高和筑坝材料的动力特性，一般来讲，地震烈度越高，地震加速度越大，坝体动力反应越大，但是坝体动力放大系数越小，同时坝越高，坝顶动力反应加速度越高；筑坝材料的动力剪切模量越低，坝体动力反应加速度越小。

2）地震后坝体永久变形取决于坝体动力反应和筑坝材料动力特性，公伯峡筑坝材料的动剪切模量较低，因此公伯峡的永久变形（沉降与水平位移）以及相应造成的面板挠度与周边缝位移都会大于吉林台一级坝。

吉林台一级和公伯峡等高混凝土面板堆石坝地震时动力性状的预测结果与国内外已建堆石坝地震时的震损现象一致。

（9）通过大型土工离心模型试验预测高混凝土面板堆石坝坝体与混凝土结构的相互作用，并得到了验证。

1）小干沟面板砂砾石坝上游挡墙离心模型试验研究了两种型式重力挡墙的土压力分布以及挡墙与堆石坝体的相互作用，提出用拱形挡墙代替直线型挡墙以减少挡墙位移，确保面板堆石坝的稳定和变形安全，在复杂的地形条件下建成了上游和两坝肩三道混凝土挡墙的面板堆石坝，离心模型试验得到了实测结果的验证。

2）宜兴面板堆石坝混合坝离心模型试验研究了坝趾有混凝土挡墙的混凝土面板堆石混合坝坝体变形分布和土压力分布，研究了堆石坝体与挡墙的相互作用，提出了提高挡墙和堆石坝稳定安全性的工程措施，模型试验得出的土压力试验值及分布与实测结果相吻合。

3）天生桥一级面板堆石坝离心模型试验的结果是：坝体分两次填筑时，坝体最大沉降2.474m，面板顶部脱空34.6cm。若一期面板浇筑时坝体已填筑到高程745.00m或高程735.00m，坝体继续填筑到高程791.00m时，一期面板顶部脱空只有25.2cm或10.8cm，即坝体填筑面高程高出一期面板顶部10m或20m时可以减小一期面板顶部的脱空。这一结论被天生桥一级工程和以后的高面板堆石坝工程实践所证实。