旁压试验在阿尔塔什水利工程中的应用

阿尔塔什河床深厚覆盖层中使用旁压试验了解其物理力学性质,深厚覆盖层颗粒相对较粗,结构复杂,参考国内外已有的成功经验,旁压试验在本工程中得以成功的应用,并对其进行了详细的论述、分析和研究,应用效果良好,可为同类工程提供参考。     

某水电站地基承载力和变形参数测试与分析

从某水电站坝址土层测试实例角度,提出旁压试验应用于砂卵石地基勘察工程的原位测试,并针对河床砂砾石层的特点,结合水布垭水利枢纽和乌东德水电站河床砂卵石层中的旁压试验经验对测试方法进行了一定改进.对旁压试验结果进行分析,以确定水电站坝址砂卵石基础的地基承载力和变形参数,并与现场超重型动力触探的试验结果进行对比,证明其成果能够很好地应用于工程设计.     

旁压试验在河床深厚覆盖层勘察中的应用探究

针对河床覆盖层勘察问题,为了明确旁压试验在勘察工作中的作用和应用方法,以仁怀市共和水库应急供水工程为例,研究了旁压试验方法、试验结果应用与河床深厚覆盖层勘察实际应用等内容,得出旁压试验是一种很好的河床覆盖层测试、勘察方法的结论。     

对旁压试验用于河床深厚覆盖层勘察的探讨

在河床深厚覆盖层的勘察过程中,为了得到较为准确的地基土承载力以及变形情况,经常借助于载荷试验、旁压试验等。本文在介绍了旁压试验的主要原理及设备,并讨论重要特征值与参数的选取基础上。以拉西瓦水电站为例分析了试验取样过程中可能存在的问题,并具体分析旁压试验在河床深厚覆盖层勘察中的应用。     

九甸峡坝址区河床深厚覆盖层的特性研究

探讨了坝基深厚覆盖层的物质组成、结构、成因等特点，通过大量的试验，如颗粒分析、渗透系数、干密度、相对密度、载荷、变形、旁压等，研究河床深厚覆盖层的物理力学性质、水文地质特性，提出其物理力学参数，为进行坝型确定和设计方案的选择提供可靠的依据。     

用旁压仪测试砂砾石的力学性质

本文叙述了用路易斯·梅纳尔公司的G_A型旁压仪测定砂砾石层的原位力学性质情况,并介绍了在砂砾石中作旁压试验所采用的预先钻孔与冲击钻孔相结合的成孔方法,提出了旁压仪测定砂砾石的成果,并与轴向压缩试验和三轴试验所测得的模量进行了比较分析。     

石门水库冰水沉积覆盖层关键参数旁压测试

石门水库位于新疆塔里木盆地南缘昆仑山北麓中山区的莫勒切河中上游,坝址区河床覆盖层为厚达120 m的冰水沉积物,岩性为结构密实的砂卵砾石,局部呈弱泥质胶结,偶含漂石,作为80 m高坝坝基,其物理力学参数指标的准确性对该工程的设计至关重要,而针对这种深厚层粗粒土地区的勘探、取样和试验等历来是水利水电工程勘察的难点。通过多种技术创新手段,克服恶劣环境和诸多困难,采用SM植物胶钻探工艺和金刚石钻进工艺方法,得到较高质量的旁压试验预钻孔及完好的孔壁,保证了旁压试验工作的顺利进行,同时利用完整的勘探岩芯,了解深厚覆盖层的颗粒组成以及物理性质指标,同时辅以多种原位测试和现场试验进行对比验证,获得大坝设计所需的变形模量和承载力等主要参数,满足大坝设计需要。据其所得变形模量和承载力等参数设计的坝基防渗处理措施,达到了预期效果,该水库已完工蓄水,大坝渗流、变形等各项监测指标正常,表明以旁压试验为主、其他原位测试和现场试验为辅的方法确定的各指标参数是合理的。     

其宗水电站深厚覆盖层钻孔旁压试验应用研究

其宗水电站深厚覆盖层,其成因复杂,包括冲积、洪积、冰积、泥石流堆积和崩积等多种成因。由于覆盖层厚度大,组成物质均一性差,因此在钻孔内开展原位旁压测试试验,为分析、研究在深厚覆盖层上建坝的可行性、适宜性提供可靠的试验成果具有重要意义。本文对其宗水电站坝址河床及阶地深厚覆盖层的孔内旁压试验实践及试验成果分析进行介绍。     

其宗水电站深厚覆盖层钻孔旁压试验

其宗水电站深厚覆盖层,构成因素复杂,有冲积、洪积、冰积、泥石流堆积和崩积等多种成因,组成物质均一性差.因此对坝址河床及阶地深厚覆盖层的钻孔内开展原位旁压测试试验,为分析、研究在深厚覆盖层上建坝的可行性和适宜性提供可靠的岩土工程参数.     

PK—100型旁压仪在水电工程中的应用

ＰＫ－１００型旁压仪是一种适用于深厚覆盖层地基的深层原位测试仪器通过在南桠河冶电站及宝兴河小关子电站的应用，为工程提供旁压模量有承载力，并分析了上述工程坝，闸基础地质参数与旁压试验力学性指标相关关系，其测出的不同深度的旁压模量及相应变形模量等指标，具有较好规律性。     

某水电站河床坝基覆盖层渗透稳定性研究

根据某水电站河床坝基覆盖层的工程地质特性和水文地质特点,通过现场和室内试验获得水文地质参数,初步判定渗透变形类型。再基于水文地质参数和渗流理论,建立坝基覆盖层的三维数值计算模型,得到渗流场和水力梯度特征,进而分析不同工况下库水通过覆盖层的渗漏量。在此基础上,通过分析不同工况下水力坡降的模拟计算结果,评价了坝基的渗透稳定性问题,与初判的结果进行比对,得出最终结论,为大坝的防渗处理提供合理依据。     

土石坝工程领域的若干创新与发展

我国高土石坝数量居世界之首,保证高坝大库建设与长期运行安全是国家经济和公共安全保障的重大需求。系统总结了长江科学院近年来在土石坝工程领域的若干创新与发展。提出了基于“旁压模量当量密度法”的粗粒料级配相似理论试验方法;介绍了研发的系列CT三轴仪,实现了粗粒料组构要素的定量测量;提出了三轴试验中加载板与试样之间由滑动摩擦变为滚动摩擦、整体式接触变为分散式接触的减摩新方法,研发了相关减摩装置;研制了大尺寸、高压力、微摩擦、刚柔复合加载的土工真三轴仪;揭示了粗粒料真实三维应力条件下的强度与变形变化规律、湿化与蠕变变形特性;构建了粗粒料三参量非线性K-K-G剪胀模型、六参数湿化模型、九参数蠕变数学模型及相应的参数确定方法;基于当量密度法的原创思想,提出了利用旁压试验间接确定超百米级深厚覆盖层现场密度的试验方法。上述研究成果可为高土石坝工程建设提供重要科技支撑。     

大埋深粗粒土勘察及物理力学特性试验研究

随着我国大量的水利水电工程开工建设,良好的基岩坝基逐渐减少,不得不在深厚覆盖层地基上建设大坝,因此,深厚覆盖层地基的勘测是首先需要解决的问题。通过开挖后现场原位试验论证了大埋深下粗粒土物理力学特性。总结了大埋深下粗粒土勘察,统计分析了现场原位试验中干密度、平均粒径与土体承载力、变形模量、凝聚力之间的关系以及渗透系数与临界坡降之间的关系;通过对现场原位试验与室内试验结果进行对比研究,找出了室内试验凝聚力、内摩擦角、破坏及临界坡降值估算与原位试验对应值的统计规律。这些试验研究成果有助于提高深厚覆盖层的勘测工作效率,具有较大的工程应用价值。     

福建平潭风化花岗岩原位测试及岩土参数取值研究

因风化花岗岩具有结构性强,遇水软化、常规钻探取原状土样难等特点,所以通过常规土工试验获得的风化花岗岩的抗剪强度和变形参数往往偏小很多。为了合理确定风化花岗岩的抗剪强度和变形参数,以福建平潭某工程为项目背景,对福建平潭地区具有代表性且结构性强的风化花岗岩地层开展了旁压试验、标准贯入试验、剪切波速测试和平板载荷试验等系列原位力学特性试验研究,通过相关理论对原位试验结果进行了分析研究并推算了风化花岗岩的抗剪强度和变形参数。将旁压试验计算结果与平板载荷试验及室内试验进行了对比分析和验证,发现旁压试验计算结果与平板载荷试验推算的结果较为一致且明显大于室内试验结果。研究结果表明旁压试验结果在很大程度上反映了深部风化花岗岩的原状特性,利用旁压试验结果推算风化花岗岩的抗剪强度和变形参数是合理的。针对风化花岗岩,旁压试验是值得广泛推广应用的一种原位试验手段。     

软弱地基土石坝坝基抗滑稳定计算及加固处理

抗滑稳定是软弱地基上土石坝坝基安全的关键问题之一,其抗滑稳定计算及加固处理技术也一直是学者研究的热点。以深厚覆盖层软弱地基上的仙女山水库土石坝为背景,针对软弱土层抗剪能力低、坝基深层抗滑稳定安全系数低于规范要求的问题,通过渗流和抗滑稳定计算,并进行加固措施对比分析,提出了在大坝下游坡脚设置压重体的处理措施。计算结果表明:在大坝下游设置压重体后,坝基深层抗滑稳定安全系数满足规范要求,且压重体结构简单、施工快捷,可为类似工程的坝基抗滑稳定加固处理提供借鉴。     

宝泉电站上水库面板堆石坝深覆盖层基础处理

宝泉抽水蓄能电站上水库主坝坝高94.8m,为沥青混凝土面板堆石坝,基础坐落在第四系坡、冲、洪积物深覆盖层上,左岸坝肩存在高压缩性土层,若全部挖掉,工程量及投资都很大,为避免或减小基础不均匀沉降给沥青混凝土面板变形带来的影响,结合坝基开挖现场情况,对坝基进行变形模量、动力触探及干密度等检测试验,从而提出了坝基开挖及处理控制标准,既保证了基础质量,又满足了现场具体施工要求。     

土石坝坝基覆盖层动力特性参数试验研究

采用室内动力特性试验和现场剪切波速测试,对某水电站土石坝坝基各土层最大剪切模量进行了分析。其中现场剪切波速测试分别采用了单孔法和跨孔法,共获得4组剪切模量随深度变化的曲线,分析表明,4组曲线的变化规律一致,即随深度的增加,土体越密实,剪切模量总体趋势变大;数据的波动性也反应了土性差异对剪切模量的影响。文中还分土层分析了室内试验中的固结比取值、密度取值以及波速测试中土的不均匀性对波速测试和室内试验结果的影响,认为密度取值、土的不均匀性为主要影响因素,固结比为次要因素,试样制备中的密度取值越接近实际土层,所得到的室内试验值与现场测试值就越接近。     

瀑布沟大坝防渗墙应力分布特性及机理探讨

瀑布沟水电站大坝为砾石土心墙堆石坝，坝基为深厚河床覆盖层，最大深度达到75.36 m。坝基覆盖层防渗采用两道各厚1.2 m的全封闭式混凝土防渗墙。为了探讨防渗墙的应力分布特性，首先，根据瀑布沟水电站大坝施工期应变监测成果，综合分析墙体应变变化分布特征；其次，基于混凝土徐变和应力松弛理论，应用松弛法将混凝土应变转换为应力；最后，综合各相关影响因素对防渗墙应力分布机理进行探讨。结果表明：偏应变所占比例基本上在5%以内，施工期防渗墙未出现较大偏心受压的情况；防渗墙最大压应力发生在墙体中部，其量值为顶部和底部的7～9倍；影响防渗墙应力分布的主要原因是墙体和河床覆盖层不均匀沉降（变形不协调）而产生的负摩阻力。分析指出：在防渗墙的结构设计中应重点考虑负摩阻力的影响。     

基于层面参数等效的碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析

受施工、龄期、环境及服役期大坝承受的反复静动荷载等多因素影响,坝体和层面出现不同程度的劣化损伤,碾压层本体及层面物理参数呈渐变特性。针对碾压层内力学参数渐变的特性,提出了相应物理参数的等效算法,且给出了耦合性态参数间的数学转换关系,分析坝体应力场与渗流场相互影响机理,据此建立了考虑层内参数渐变的碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析模型,并编制了相应的有限元分析程序。工程实例分析表明,耦合作用致使大坝的渗流场发生改变,坝体的应力较未耦合时普遍偏大,坝踵处的应力集中显著;渗流场与应力场耦合作用激励下的不利因素可为大坝的设计、施工及安全运行提供参考。     

小样本条件下砂砾石坝料级配特征参数的贝叶斯估计方法

筑坝材料干密度具有强烈的级配相关性,受P5含量、最大粒径、曲率系数等级配特征参数的影响尤为显著。然而在实际工程中,坝料级配参数通常是在大坝碾压施工结束后采用筛分法对质量检测试坑挖取的坝料进行筛分得到的。对于某一填筑单元工程而言,碾压区域的挖坑检测数据极少,导致目前大坝碾压智能监控系统中的土石方压实质量评估模型并未能够有效地考虑级配特征参数对压实质量的影响。鉴于此,为构建大坝填筑材料级配特征参数的总体分布,本文以大石门水利枢纽沥青混凝土心墙砂砾石坝的坝壳料碾压质量挖坑检测得到的小样本级配数据为研究对象,通过拟合优度检验确定以威布尔分布为小样本数据的分布模型,并利用参数化Bootstrap方法和非参数核密度估计法确定了小样本数据条件下待估参数的先验分布。进而利用贝叶斯理论结合现场某一碾压单元质量检测挖坑试验数据对先验分布加以修正得出了待估参数的后验分布。最后采用混合Gibbs抽样方法对后验分布进行模拟仿真求解,给出了基于贝叶斯理论的两参数后验威布尔分布估计结果,为大坝填筑施工过程中实时准确评估砂砾石坝料的压实特性提供了重要的数据支撑。