国内外大量的混凝土坝都不同程度带缝服役，包括龙羊峡、陈村等高混凝土坝,目前采用较普遍的分析理论为断裂力学理论，而该理论中断裂参数存在明显的尺寸效应，难以反映裂缝扩展过程中的非线性。混凝土坝裂缝的实测数据中包含了裂缝扩展及失稳的大量非线性信息，而熵、混沌和分形等非线性理论在对数据进行分解、重构、提取与解释等方面具有较强的功能，可弥补断裂力学理论的不足。然而，目前非线性理论用于混凝土坝裂缝的研究存在着理论定位低、机械应用与理论研究相脱节、物理模型实验缺乏等突出问题。针对这一现状，本课题将利用实测数据，结合数值模拟和物理模型实验，融合断裂力学基本概念和非线性理论，研究裂缝发展演变过程的耗散结构特征，构建基于分形几何裂缝扩展演变分析方法，建立混凝土坝裂缝扩展演变的熵变理论与方法体系，并探索基于非线性理论的裂缝失稳转异诊断方法。拟在国内外重要期刊上发表论文8-10篇[SCI、EI收录4篇]。
