2023年第2期水利技术监督理论研究DOI:10.3969/j.issn.1008-1305.2023.02.040静水压力下大坝稳定性及开裂机理分析闫俊海(招远金都水利工程有限公司，山东招远265400)摘要:混凝土重力坝和基岩之间的接触面是控制重力坝强度和稳定性的最重要区域之一，因此对岩石－混凝土界面的断裂行为进行研究，了解其断裂机制，对混凝土大坝的稳定运行具有重要意义。为研究重力坝稳定性及开裂机理，采用有限元法对不同水位下，混凝土重力坝裂纹尖端应力强度因子进行研究，探讨了裂缝位置对裂缝尖端应力强度因子的影响，同时分析了重力坝中接触界面和重力坝内部裂缝之间的相互作用。研究成果可为相关工程提供参考。关键词:静水压力;重力坝;开裂分析;应力强度因子中图分类号:TU755.7文献标识码:B文章编号:1008-1305(2023)02-0152-04收稿日期:2022-09-26作者简介:闫俊海(1975年—)，男，工程师。E-mail:zhan16462151@163.com混凝土重力坝和基岩之间的接触面是控制重力坝强度和稳定性的最重要区域之一，因此对岩石－混凝土界面的断裂行为进行研究，了解其断裂机制，对混凝土大坝的稳定运行具有重要意义。当前，主要采用材料断裂力学对混凝土大坝的断裂进行研究，评估材料断裂的指标包括应力强度因子，能量释放率等，这一评估方法目前已成功地应用于各种大坝开裂现象研究［1-5］。刘钧玉等［6］基于扩展有限元法(Extendedfiniteelementmethod)研究混凝土重力坝的裂纹扩展过程;徐浩等［7］基于扩展有限元法，考虑了缝面水压力的影响并采用黏弹性人工边界模型仿真模拟了大坝地震开裂过程，并分析探讨了不同的抗震分析模型对大坝地震开裂过程的影响;易勇生［8］从混凝土细观尺度出来，采用蒙特卡罗法并结合Python语言二次开发编写随机骨料程序，基于扩展有限元法探讨了混凝土细观组成界面、砂浆、骨料的材料性能对混凝土宏观力学性能的影响;齐西力［9］有针对性的推导了适用与对比数值模拟的计算的应力强度因子K、J积分与断裂角度，推导了扩展有限元法的控制方程;杨利福等［10］基于渐进破坏理论建立了混凝土损伤破坏模型，提出一种损伤开裂模型与变形离散单元法耦合的分析法。此外还有学者研究了重力坝的动态响应行为和损伤和重力坝坝踵开裂机理［11-17］。从以上文献分析可知，目前关于混凝土重力坝与岩石地基界面处的断裂行为研究较少，而界面断裂研究的关键是研究裂缝尖端的应力强度因子。应力强度因子是表征材料断裂的重要参量.是在外力作用下弹性物体裂纹尖端附近应力...
