本文以乌江构皮滩水电站高拱坝为工程实例,把坝基与拱座岩体中地质缺陷作为研究对象,根据拱坝应力影响范围内的地质缺陷分布情况,通过地质方法和非线性有限元法计算地质缺陷对大坝变形和稳定的影响程度。本文的主要工作如下: (1)详细收集了拱座岩体中地质缺陷有关资料,采用地质分析方法作大量的地质分析图件,将拱座岩体中的地质缺陷部位准确定位。 (2)根据勘测资料与开挖揭示情况,探明了不同高程层间错动、风化～溶滤带等地质缺陷的性状与规模,通过实验与工程的类比法,给出坝基及拱座岩体、软弱带等的物理参数和合理选取地质材料参数,为设计和计算提供资料。地质研究结果表明:构皮滩拱座岩体抗滑稳定条件较好,不存在较大块体的滑移破坏;因构造、风化及溶蚀形成的地质缺陷严重影响大坝的变形稳定。 (3)拱坝荷载是通过坝体传至两岸拱座岩体,并依靠拱端岩体的反力作用保持稳定的,由此受力特征可选取典型的、反映岩石缺陷与坝基面相对位置差异的高程段地质平切面作为计算断面,应用平面非线性有限元法进行计算。 为了比较地质缺陷对拱坝的影响程度,从实用性和敏感性分析角度,对于地质缺陷的软弱夹层分别采用实际缺陷材料的材料参数和完好岩石的材料参数。 (4)根据不同方案计算结果,分析软弱带对大坝变形、应力及岩体塑性区等的影响程度,成果表明:软弱夹层对坝体的位移、应力及拱端岩体的塑性区均有不利影响,需要进行工程处理。研究成果为构皮滩高拱坝的拱座岩体中地质缺陷的处理、设计以及进一步理论分析提供依据。