土坝渗透变形控制措施及其进展

土坝失事主要有渗透变形、滑坡和开裂,其中渗透变形是主要的。据统计,渗透变形所造成的土坝失事占总失事土坝的百分比,我国为29%,美国为39%,日本为44%,瑞典为40%。西班牙为40%。渗流控制包括控制渗流坡降或渗流流速,下游剩余水头和渗流流量。渗流控制既要防渗也要排渗。水平防渗措施,以往有利用坝前天然的相对不透水层作为铺盖的,现多采用人工铺盖。垂直防渗措施,以往多采用开挖截水槽回填粘土或多排帷幕灌浆。80年代以来发展了一些新的垂直防渗措施,包括劈裂灌浆,高压定向喷射灌浆,土工织物的应用,坝基岩溶投反滤材料灌浆,冲抓套井防渗墙,倒挂井防渗墙,和射水造孔混凝土墙等。     

适应当地材料的土坝断面设计

桑河二级水电站土坝在设计过程中为就地取材,充分利用当地资源,左岸土坝采用了分区土坝设计,Ⅰ分区填筑粉质黏土料,Ⅱ分区填筑全强风化土料。经过坝体渗流及坝坡稳定分析复核计算,土坝渗流及坝坡稳定满足设计规范要求,对坝基揭露透水性较强的黏土质砾层和强风化透水层,针对性的采用截水槽、排水盲沟和防渗铺盖结合形式进行处理。坝体结构设计简单,断面设计合理,施工成本低。     

白盆珠水库土坝防渗加固设计

根据白盆珠水库土坝现有资料及实际运行观测情况，分析了其防渗体系存在的主要问题，并对其产生的原因进行了探讨，针对其存在问题及产生原因，根据近年来土坝防渗加固新技术、新工艺，结合原混凝土防渗墙方案，提出多种防渗处理方案进行综合比较，最终采用坝体及坝基混凝土防渗墙方案，并对该方案进行渗流及稳定计算．确定施工方法．     

碾压混凝土坝平面稳定渗流场的有限元分析

碾压混凝土坝,由于其施工特点,存在着影响坝体渗流场的因素。例如美国柳溪坝因为层面结合不良而造成严重渗漏。日本采用常态混凝土防渗层包住碾压混凝土坝体,发挥了较好的防渗效果。本文探讨了影响大坝渗流的水平结合层面和常态混凝土防渗层的效果,以及增设坝内排水管的作用等问题。作者结合四川省铜街子工程的实际,应用有限元方法对碾压混凝土坝的平面渗流场进行了计算,认为:有了上游防渗层,碾压混凝土贯穿性层面对渗流场影响不大;上游防渗层应避免出现贯穿性开裂;而增设坝内排水管对坝内自由水面的降低比单纯加厚上游防渗层更为有效。     

龙颈上水库土坝加固防渗设计

文章通过对龙颈上水库土坝工程地质条件的分析和土坝防渗方案的比选后,采用坝体劈裂帷幕灌浆与坝基帷幕防渗的设计方案对水库土坝实施培厚加高及防渗处理。并对处理后的坝体渗流及坝坡稳定进行了分析计算,结果表明,坝体上、下游坝坡在各种工况下,坝坡稳定安全系数均满足规范要求。     

西郊水库右坝肩防渗处理分析

防渗处理是均质土坝平塬水库中的一个难题,水库渗漏严重影响着水库的安全及效益的发挥.结合泾惠渠西郊水库右坝肩渗流问题,分析了渗流形成的原因,提出了处理方案.     

长青水库大坝渗流安全分析

文章通过对长青水库大坝运行中存在的渗漏问题、渗流观测资料及地质勘察资料的分析,对长青水库大坝的渗流安全进行了分析,得出如下结论：长青水库大坝心墙的渗透系数不满足规范要求,心墙填土填筑质量差,压实度远低于规范要求,使得大坝的防渗性能较差,因而导致运行过程中大坝发生异常渗漏现象。对长青水库大坝的渗流安全分析则揭示出渗流对于土坝安全运行影响很大,对土坝的异常渗流问题应该引起足够的重视。     

湾头水库左岸均质土坝渗流稳定性及防渗加固措施分析

水库坝体及坝基渗流量过大,引起孔隙水压力的升高,进而冲刷和破坏土坝坝基,降低土坝坝基的承载能力,甚至会直接影响到整个水库的安全。结合广东湾头水库左岸均质土坝,分析了原有土坝的渗流情况及坝体稳定性,并探讨了均质土坝的防渗加固措施。     

赤头岩水库土坝土工膜防渗加固的设计和应用

本文介绍沙县赤头岩水库土坝应用土工膜防渗加固中有关技术问题,通过土工膜厚度、防渗体结构的设计及膜下纵、横向排水措施,分析了膜上隔水、膜下排水系统在土坝防渗加固中的作用机理。本文在应用土工膜防渗中把抗滑槽结合膜下排水沟布置在一起,并把农田排水的新材料——外缠丙伦丝有孔波纹管运用到防渗体膜下排水沟中,使土工膜在坝工险病水库的治理上更具活力。     

劈裂灌浆在大水桥水库土坝的应用

大水桥水库大坝坝体筑坝填土多为全风化高液限粉质土,其结构疏松,局部透水性较大。为了解决土坝坝基及坝体的防渗问题,设计采用劈裂灌浆方案,该文重点对水库2 463～4 900坝段劈裂灌浆的设计及灌浆效果进行了介绍。     

沮漳河堤防地基渗流控制设计周静，李红霞，卢少为

选取堤防典型地基断面,结合历史险情对不满足抗渗稳定要求的堤段,采用相应渗流控制措施,通过渗流场计算选择经济合理的防渗排水设计方案,为沮漳河堤防地基处理提供了可靠的依据,可供类似堤防及堤基处理设计提供参考。     

复合土工膜土石坝渗流分析

复合土工膜作为一种新型防渗材料,在土石坝工程中已得到了广泛的应用。但关于复合土工膜的防渗机理及防渗效果还缺乏系统的理论研究,本文结合复合土工膜的防渗特性和机理,用有限元法对复合土工膜防渗土石坝进行渗流分析。计算结果表明,土石坝铺设复合土工膜后,改善了渗流情况,提高了蓄水能力。     

瀑布沟水电站大坝三维渗流数值模拟研究

应用有限单元法对大坝蓄水后的三维渗流场进行数值模拟研究，比较了各种渗控措施的效果，并提出了优化方案。提出了能迅速精确模拟厂房周围排水井列的新方法－－附加渗径元法，首次对具体工程双道防渗墙局部损坏－－开裂和开叉后渗流场的影响进行了分析，并提出了允许缝宽和开叉高度。     

碾压混凝土坝防渗与排水渗控设计方法

本文采用渗流场求解的结点虚流量法、缝面无厚度平面单元、排水子结构和排水孔开关器等方法，依托10多年来对龙滩高碾压混凝土重力坝渗流特性和渗控优选方案的研究，对碾压混凝土大坝的坝上下游面防渗体和坝内排水孔幕的防渗与排水设施的渗控机理及效果进行了系统深入的分析研究。其中包括对上下游面防渗体的作用、本体的弱渗透性、层面和缝面的强透水性、上游面防渗体竖直劈头缝和水平裂缝的影响、坝段横缝止水失效的影响以及排水孔孔径和孔距的影响等问题的研究。     

基于IGW的各项异性地层渗流数值计算分析

渗流严重危害着水利工程,以往渗流分析集中在各项同性,但近些年对某些复杂地层的研究,发现地层渗流表现出强烈的各项异性,而且各项异性的危害性比各项同性更大。为了实现对土石坝各项异性地层的二维渗流场真实区域的数值模拟,利用IGW数值模拟软件,基于孔隙介质模型,求解土石坝各项异性地层的渗流场,对正常蓄水位渗流场进行模拟分析。结果表明,坝体浸润线随各项异性的增大而逐渐抬高,浸润线出逸点坡降逐渐变小;增加各地层渗透系数(K)值,地基渗透流量(Q)随渗透系数的增加而加大,浸润线逸出坡降也加大,结果可为土石坝各项异性地层渗流计算及工程所需的合理防渗措施提供依据。     

青海省桥头电厂河子沟灰场拦洪坝粘滞流模型试验分析

本文采用粘滞流模型试验对青海桥头电厂河子沟灰场拦洪坝设计方案进行了论证，分析了多种防渗条件下的渗流场特点，提出了满足工程运作的既经济又合理的建议。     

江口拱坝坝基渗流场有限元法分析

运用固定网格结点虚流量法及排水子结构技术，对江口拱坝坝基的防渗与排水渗控制施、两岸山体边界条件、隔水岩层阻渗及岩体成层产状等因素在影响坝基渗流场特性中的具体作用进行了计算分析。结果表明，排水子结构技术在精细求解复杂坝基渗流场中具有明显的优势，它在理论和算法上严密，完全能仿真模拟各个排水孔的几何尺寸及排水降压的真实水力行为，不仅能明显地提高计算效率，还能使渗流场的精度大大提高。     

库水位骤降条件下均质土石坝渗流稳定分析

本文基于Van Genuchten非饱和渗流模型综合分析了土石坝饱和一非饱和渗流,以工程实际为例,研究了水位骤降工况下土石坝渗流稳定问题.结果表明:库水位骤降工况下,上游水位的变化对坝体渗流量的影响较大;库水位急剧降落易使浸润线形成逆向渗流形态,并造成土石坝坝坡稳定性的降低,但是当孔隙水压力消散时间足够长时,上游坝坡稳定性有一定程度的提高.     

混凝土面板砂砾石坝二维有限元渗流实例分析

主要探索面板砂砾石坝的二维渗流计算。利用有限元方法对坝体设置竖向排水体与不设置竖向排水体两种情况下的渗流和浸润线进行研究,阐述了在坝体中设置竖向排水体能有效地控制浸润线的高度和渗流溢出点的位置,从而提高坝体下游坝坡的稳定。同时,结合面板砂砾石坝的渗流分析,对面板砂砾石坝的设计提出了建议,指出:当面板无裂缝,面板与防浪墙之间的水平缝止水失效时,即使在设置竖向排水体的情况下,浸润线仍保持一个较高的位置,对坝坡稳定有较大的不利影响,在设计和施工时应予足够重视。     

长江江堤渗流特点及渗流控制设计

长江中下游堤防总长约3万km,是长江防洪工程体系的基础。其中主要堤防长达8000余km,是国家堤防建设重点。长江堤防多系人力填筑,坝身及堤基缺乏可靠的渗流控制措施是历年汛期产生险情的主要原因。在堤防加固工程中,掌握堤身工作及地基渗流特点,采用合理渗流控制措施,是确保堤防安全渡汛的重要前提。