1、在社會經(jīng)濟高速發(fā)展,能源需求迅速增長的今日,開發(fā)清潔環(huán)保能源是可持續(xù)性發(fā)展的基本要求。具有巨大潛力的核電能源是我們主要開發(fā)的新能源之一,它不僅可以促進地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級,而且可以加速經(jīng)濟發(fā)展,增強我國綜合國力。特別是一次能源短缺的沿海、內(nèi)陸地區(qū),更有必要積極發(fā)展核電。因此,加快核電建設(shè)、積極發(fā)展核電是保障國家能源安全的需要,對中國能源可持續(xù)發(fā)展、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)意義重大。
　　 本論文依托在建的遼寧紅沿河核電工程,結(jié)合其特點和實際情

2、況,對臨海導流路堤圍堰施工階段的滲流場演化和力學特性進行研究,從圍堰方案確定到模型建立、從海浪海冰沖擊影響到防滲墻驗算、從流固耦合到強度折減及其穩(wěn)定性計算進行了全面的分析,將分析結(jié)果應(yīng)用并指導該實體工程,保證了導流路堤圍堰施工安全。具體內(nèi)容如下:
　　 1、綜述導流路堤圍堰工程國內(nèi)外研究成果,建立論文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
　　 為了進行遼東灣核電站取水導流工程施工階段滲流及力學特性研究,對國內(nèi)外導流工程的發(fā)展現(xiàn)狀、導流路堤

3、圍堰滲流機理研究、滲流場與應(yīng)力場耦合研究以及土石圍堰防滲技術(shù)的發(fā)展等方面進行了大量的調(diào)查研究工作。針對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,在重點研究導流路堤圍堰工程、導流路堤圍堰滲流機理研究、流固耦合分析技術(shù)和導流路堤圍堰防滲方法等的基礎(chǔ)上,確立了研究思路與啟示,建立了研究內(nèi)容和技術(shù)路線。
　　 2、確定取水口導流路堤圍堰方案,建立實體仿真空間模型
　　 紅沿河核電站取水工程取水量大,涉及向四臺百萬千瓦發(fā)電機組供水及向核島提供安全廠用水,所

4、以取水的安全性、可靠性極為重要?？紤]簡化設(shè)施降低造價等因素,需結(jié)合取水海域海岸線自然條件、工程水文地質(zhì)條件對導流路堤設(shè)計方案進行了對比研究。結(jié)合實際現(xiàn)場,進行導流路堤工程選擇、施工圍堰方案比選,確定取水口導流路堤圍堰方案及導流路堤圍堰防滲墻方案。同時,通過采用有限元建模軟件,對導流路堤圍堰與海潮演化進行了仿真建模,實現(xiàn)了針對現(xiàn)場施工情況的取水口原始地形生成、取水口實體模型建立、取水口海潮變化仿真和導流路堤圍堰仿真空間建模。同時利用Sol

5、idWorks軟件和Midas\GTS軟件,開展了導流路堤圍堰與海潮演化仿真建模,實現(xiàn)了針對現(xiàn)場施工情況的取水口原始地形生成、取水口實體模型建立、取水口海潮變化仿真和導流路堤圍堰仿真空間建模。
　　 3、臨海導流路堤圍堰滲流與海浪海冰沖擊影響
　　 利用Geo-Studio軟件和有限元模型建立,進行導流路堤圍堰滲流特征分析、海水涌浪沖擊影響分析、海浪抽吸影響分析和海冰撞擊影響分析,初步建立了導流路堤圍堰防滲施工控制方法,

6、以及導流路堤圍堰防護施工方法。
　　 4、導流路堤圍堰穩(wěn)定性和防滲墻應(yīng)力分析
　　 濱海核電站導流路堤圍堰是保證取水建筑物干地施工的重要擋水建筑物,對防滲、結(jié)構(gòu)安全的要求高,滲流控制、變形穩(wěn)定控制、施工控制是導流路堤圍堰建設(shè)的關(guān)鍵問題,進行導流路堤圍堰工程力學特性和穩(wěn)定性驗算十分必要。針對導流路堤圍堰地基試驗與穩(wěn)定性分析工況,開展臨時圍堰與導流路堤地基中砂試驗,選擇確定臨時圍堰與導流路堤計算內(nèi)容與地震輸入?yún)?shù),開展靜力條

7、件下導流路堤和臨時圍堰應(yīng)力分析、施工二期遭遇地震時導流路堤和臨時圍堰結(jié)構(gòu)分析、地基中砂的液化分析和極限平衡擬靜力法穩(wěn)定分析。
　　 5、導流路堤圍堰流固耦合力學特性分析
　　 取水導流工程海域地形地質(zhì)條件復雜,在取水口工程三維實體仿真建模的基礎(chǔ)上,開展導流路堤圍堰實體滲流分析,以及流固耦合力學特性分析,可以深入分析更接近工程實際情況,揭示施工階段的導流路堤圍堰穩(wěn)定性。在形成滲流場與應(yīng)力場耦合有限元方法和導流路堤圍堰流固耦

8、合有限元模型建立的基礎(chǔ)上,進行了導流路堤圍堰滲流規(guī)律分析、導流路堤圍堰流固耦合力學特性分析。
　　 6、圍堰邊坡強度折減及地震影響穩(wěn)定性分析與圍堰施工階段監(jiān)測與檢測
　　 通過Phase2D軟件和有限元強度折減與地震響應(yīng)分析方法,進行了導流路堤圍堰有限元強度折減穩(wěn)定性分析和圍堰施工階段地震影響穩(wěn)定性分析。對導流路堤圍堰進行有限元強度折減穩(wěn)定性分析與圍堰施工階段地震影響穩(wěn)定性分析,并針對導流路堤圍堰工程施工測量控制和測量檢