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混凝土重力坝是一种应用极为广泛的重要坝型,但坝基断层的存在会显著降低其整体抗滑稳定性。有独特优点的非线性有限元方法在工程界已经得到了较快的发展,但在重力坝深层滑动稳定性研究中并没有得到充分的应用,依然存在许多我们值得研究的问题。本文在综合分析国内外深层滑动稳定性分析方法的基础上,指出了目前各种方法存在的问题,进而结合某实际工程主要开展了以下几个方面的工作:(1)以某混凝土重力坝坝基失稳问题为例,采用非线性有限元强度折减法,对三种典型的失稳判据(计算不收敛判据,位移突变判据,塑性区贯通判据)进行数值计算研究,并与传统的刚体极限平衡法计算结果进行对比,讨论各种失稳判据的合理性及其适用性。研究结果表明:采用收敛性判据误差相对较大,采用特征点位移突变和塑性区贯通作为失稳判据所得安全系数与刚体极限平衡法所得安全系数较为接近,从而验证了位移突变判据和塑性区贯通判据的合理性。考虑到适用性、简便性和安全性,建议在强度折减法的重力坝坝基失稳分析中联合使用位移突变判据和塑性区贯通判据。(2)在动力作用下,运用ABAQUS强大的接触非线性功能,对某碾压混凝土重力坝坝基软弱结构面进行了模拟。采用强度折减法对某个典型坝段的深层稳定性问题进行了分析计算,揭示了该坝段在地震作用下深层失稳的发展过程及其破坏模式。(3)通过工程实例比较了无质量地基以及粘弹性边界两种不同的地基边界条件下的动力响应,分析结果认为:与无质量地基相比,地震作用时程法的计算结果表明,考虑地基辐射阻尼的影响时三个特征界面的抗滑稳定性安全度最小值较前者计算值大,前者安全度变化幅度较大,总体而言无质量地基模型计算结果偏于保守。