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水库工程在防洪、供水、灌溉、发电、改善河道基流等方面发挥着重要作用,然而在其建设过程中,由于受繁杂的工程施工工艺、紧张的工期、巨大的坝体填筑工程量等因素的制约,水库坝体填筑质量的安全性面临巨大挑战。传统面板堆石坝建设施工采用随机取样的干密度实验来检测坝体填筑质量,其实验结果不能全面反映坝体实际的碾压质量,影响坝体质量评价的可靠性。本文以面板堆石坝的填筑碾压质量为研究对象,依托本实验室研究开发的“面板堆石坝填筑碾压过程实时监控系统”,进行了基于实时监控的面板堆石坝压实质量控制评价研究,取得成果如下:(1)针对面板堆石坝坝体填筑碾压的质量控制问题,介绍了面板堆石坝坝体填筑的质量控制要求,阐述了本课题组研制开发的“面板堆石坝填筑碾压过程实时监控系统”的工作原理及在水库面板堆石坝工程中的应用进展,分析了料源属性和碾压参数等对坝体填筑质量的影响,确定了碾压干密度的影响参数。(2)在分析面板堆石坝质量控制参数(干密度)与其影响因素(碾压遍数、压实厚度、振动状态、坝料含水率和料源级配等)内在关系的条件下,建立基于遗传神经网络的坝体干密度预测模型,实现了坝体全仓面的碾压干密度分布值获取,并对该模型的精度进行验证。(3)考虑坝体填料参数的不均匀性和干密度参数对碾压质量的影响,本文将可靠性理论引入坝体料源参数的变异性研究中,分析了坝料参数变异性因子对碾压干密度的影响,提出了耦合坝体干密度和可靠度的面板堆石坝坝体压实质量的评价方法,最后建立了面板堆石坝坝体干密度—可靠度二元耦合压实质量评价模型,其结果更客观地反映了坝体仓面的碾压质量,进一步提高了坝体填筑质量评价的可靠性,为面板堆石坝坝体碾压质量的控制管理和评价分析工作提供决策依据。