江垭碾压混凝土坝无应力变形统计模型分析

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1、第49卷第4期甘肃水利水电技术Vo1．49．No．42013年4月GA】惦UWATERRESOURCESANDHYDROP0WER11巳cHNOLOGYApr．，2013·设计与研究·江垭碾压混凝土坝无应力变形统计模型分析乔国龙，夏在森，杨建喜，于小苇(辽宁西北供水有限责任公司，辽宁沈阳110000)摘要：无应力变形分析是大坝安全监测资料分析的基础。文章以江垭大坝无应力变形实际监测资料为依据，通过温度和时效因子的选择建立无应力变形的统计模型，进而对模型的各个分量进行分析，得出江垭大坝目前无应力变形的状态。关键词：江垭碾压混凝土坝；无应力变形；变形监

2、测；统计模型中图分类号：TV642．2文献标志码：A文章编号：2095—0144(2013)04—0023—031前言(1)温度因子监测统计模型是一种根据已取得的监测资料。在无应力计实测资料中。每个无应力计都配套以环境量作为自变量，以监测效应量作为因变量，利埋设温度计，并且温度计自动化测值丰富，能够较好用数理统计分析方法而建立起来的。定量描述监测的反应坝体内部温度变化状况，可以用温度计实测效应量与环境量之间的统计关系的数学方程。统计温度值作为温度因子建模。因此，温度分量的构成模型以历史实测数据为基础。基本上不涉及到大坝形式可表示为：5的结构计算分析

3、，因此，它本质上是一种经验模型。、660十6f大坝监测效应量主要有变形类、应力类和渗流i=1类效应量，其中变形和应力类效应量统计模型结构式中：6——￡时刻的温度统计分量；形式一致，渗流类效应量统计模型结构形式略有区——时刻温度测点的温度实测值；别。主要以江垭大坝8坝段9个测点无应力变形实6回归常数；测资料为依据，运用逐步回归模型对其实测资料进6广一回归系数。行分析。bo,b均由回归分析确定，温度因子个数取5。2因子选择(2)时效因子无应力计测值包括混凝土自生体积变形、混凝时效分量是一种随时间推移而朝某一方向发展土温度及湿度变形，本文假定混凝土内部湿

4、度变形的不可逆分量。它主要反映坝体材料徐变、坝基岩石8=O，混凝土自生体积变形在统计模型回归分析中蠕变、岩体节理裂隙以及软弱结构在水压力等荷载可以用时效变形分量来模拟。因此，采用下式来建作用下的压缩和塑性变形对监测效应量的影响，其立无应力计测值统计模型：成因比较复杂。大量理论研究和实例分析表明，时效占=+分量的变化一般与时间呈曲线关系。可采用对数式、式中：一常数项；指数式、双曲线式、直线式等表示。在建立监测统计占——无应力计应变测值：模型时．可根据具体情况预置一个或多个时效因子6广一无应力计温度测值；参与回归分析。根据定性分析结果，在充分考虑和研一

5、无应力计测值的时效分量。究可能的时效因子形式的基础上，通过综合分析，取根据江垭8坝段无应力变形实测资料对比分4种因子形式，即ll=t1、，2=￡lI(tl+1)、I3=ln(tl+1)、厶=析，其自动化监测资料基本上能反应江垭大坝无应tl，其中，tl=(t-to)~365=(观测日序值一基准日序值)／力变形的变化规律，考虑到自动化观测频次较高，测365。基准日取为江垭大坝蓄水日期(1995年7月1值丰富，因此对这些测点均采用自动化观测成果建日)，即立统计模型。8e=c1￡1+c2ItlI(t1+1)]+c31n(t1+1)+c4t1收稿日期：201

6、3—04—07作者简介：乔国龙(1985一)，男，山东德州人，助理工程师，硕士，主要从事水利工程建设与管理。·23·2013年第4期甘肃水利水电技术第49卷显著性水平取=0．05，引、剔因子的F统计量3模型分析为3．0。建模时段取为2005～2008年期间的监测资对8各个测点非应力应变分别建立统计模型。料系列。在建模之前。先对测值的可靠性进行了分各测点统计模型构成见表1，模型的拟合情况见表析和检验，并剔除了明显的粗差。2。部分测点统计模型拟合分量变化过程线见图l～3。表18·非应力变形统计模型方程组构成日期2004-082005．．042005．．

7、122006-082007—．042007—-122008-08图1N越测点非应力变形统计模型分量过程线日期图3N∞测点非应力变形统计模型分量过程线3．1模型质量(1)复相关系数在多元回归分析中。复相关系数是衡量某一变量与由多个变量线形组合后。对该变量作估计的变量之间线形关系密切程度的量。或表征由多个变量日期图2N盯测点非应力变形统计模型分量过程线作某一变量的回归时的回归方差与该变量的方差的第4期乔国龙，等：江垭碾压混凝土坝无应力变形统计模型分析第49卷比例。因此，复相关系数越接近1，回归效果就越好，(2)从时效分量过程线来看，大部分混凝土自因此．

8、它可以作为检验总的回归效果的一个指标。生体积变形为趋势性递增膨胀变形。少数测点混凝从表2可以看出。8坝段9个测点非应力变形