第1章 绪论 1
1.1 研究背景和意义 1
1.2 高坝地基稳定研究方法 3
1.3 地质力学模型试验方法 5
1.3.1 模型材料及模拟技术概况 6
1.3.2 模型量测技术方法概述 7
1.3.3 模型试验成果分析方法概况 8
1.4 主要研究内容和成果 9
第2章 地质力学模型试验理论与方法 11
2.1 模型试验相似理论 11
2.1.1 相似理论 11
2.1.2 相似条件 13
2.2 地质力学模型试验相似关系 15
2.2.1 弹性阶段的相似关系 15
2.2.2 塑性阶段的相似关系 19
2.3 破坏试验方法 22
2.3.1 超载法 23
2.3.2 强度储备法 23
2.3.3 综合法 24
2.4 超载法安全度评价 25
2.4.1 基于相似原理和破坏试验理论的超载法安全系数关系式 25
2.4.2 超载法安全度评价方法 27
2.4.3 相关工程超载法试验安全度对比分析 27
2.5 典型高坝地质力学模型试验研究实例 28
2.5.1 沙牌水电站 28
2.5.2 瓦依昂拱坝 31
第3章 模型材料及模拟方法研究 35
3.1 地质力学模型材料选用原则 35
3.2 模型坝肩坝基岩体材料模拟研究 36
3.2.1 高性能岩体相似模拟 36
3.2.2 中等性能岩体相似模拟 37
3.2.3 低性能岩体相似模拟 38
3.3 模型结构面模拟研究 40
3.3.1 结构面模型材料研究 40
3.3.2 模型结构面几何特性与力学特性相似模拟 42
第4章 拱坝坝肩稳定破坏机理试验研究 44
4.1 工程概况及地形地质条件分析 44
4.1.1 工程概况 44
4.1.2 地形地貌 44
4.1.3 坝址区地质特点分析 45
4.2 坝肩（坝基）岩体及地质构造模拟研究 49
4.2.1 模型相似系数及模拟范围 49
4.2.2 坝肩岩体材料研究 50
4.2.3 坝肩结构面模拟研究 54
4.3 模型量测与加载布置 55
4.3.1 模型量测系统 55
4.3.2 模型试验方法及加载系统 62
4.4 试验成果及分析 64
4.4.1 坝体变位分布特征 64
4.4.2 坝体下游面典型高程应变分布特征 65
4.4.3 坝肩及抗力体表面变位分布特征 66
4.4.4 主要结构面相对变位分布特征 67
4.5 模型破坏过程及破坏形态 68
4.5.1 模型破坏过程 68
4.5.2 最终破坏形态及特征 70
4.6 拱坝与地基整体稳定安全度评价 72
第5章 光纤光栅监测在模型试验中应用研究 74
5.1 光纤传感器原理 74
5.2 光纤光栅传感器工作原理及发展现状 75
5.2.1 光纤光栅工作原理 75
5.2.2 应变传感器及发展应用 78
5.2.3 温度传感器及发展应用 79
5.2.4 压力传感器及发展应用 79
5.3 光纤光栅应变传感器在大坝模型试验中的监测研究 80
5.3.1 应变传感器封装及布置 80
5.3.2 光纤测试结果分析 81
5.3.3 测试结果对比分析 85
第6章 典型块体抗滑稳定性分析 87
6.1 坝肩稳定影响因素及块体滑移模式 87
6.2 立洲拱坝坝肩典型块体滑移模式分析 89
6.3 模型坝肩典型块体的滑动监测 93
6.4 模型坝肩典型块体稳定分析及破坏形态 94
6.4.1 左坝肩抗滑稳定分析及破坏形态 94
6.4.2 右坝肩抗滑稳定性分析及破坏形态 95
6.5 模型坝肩典型块体安全系数分析 96
6.6 滑裂面失稳判定区间 97
第7章 结论 99
第8章 附图及照片 101
8.1 坝体变位测试成果 101
8.2 坝体下游面应变 104
8.3 坝肩及抗力体表面变位 106
8.4 坝肩及抗力体内部相对变位 109
8.5 附照片 111
参考文献 117