CSG坝是一种介于传统土石坝和重力坝之间的新坝型,它兼备两种坝型的优点,并且具有一些自身独特的优势。其本质上的优点在于结构安全度和稳定性高,施工快速、经济,对环境的负面影响小。在国外,特别是日本,该坝型已引起高度重视并用于实际工程,取得了较好的效果。在近10年内可能成为一种趋势并得到迅速发展。CSG坝的兴建和推广将对我国水利水电事业的发展具有深远的意义。 CSG材料的力学性能和碾压混凝土相似,可以说是一种放松了要求的超贫碾压混凝土。因此本文采用碾压混凝土重力坝的设计理论,虚拟一坝体模型,运用大型通用有限元软件ANSYS作为主要计算工具,对不同坝坡情况,CSG坝的工作状态、坝体的应力应变分布规律以及大坝的整体安全度进行了系统的探讨、研究。 本文首先搜集国内外有关CSG坝的相关资料,学习其理论和实践成果,研究了CSG材料的力学性能。接着采用ANSYS软件分析了CSG坝的动、静力性能,并对10种不同方案的CSG坝工作性态作了比较,通过强度和稳定验算,总结了上下游坝坡改变对坝体工作性态的影响,说明了在强度、稳定控制条件下,坝体断面如何选取的问题,得出了具有实际意义的结论。最后选用一较优剖面,研究了均质地基条件下不同的坝体材料及地基的弹性模量对坝体工作性态的影响。 最后总结了本文的工作和主要结论,并提出存在的问题和进一步发展的方向。