寒区水库坝坡的管护

目前水库土坝护坡有多种形式如块石护坡、混凝土预制板护坡、渣油混凝土护坡、规格料石护坡、膜袋混凝土护坡、水泥土护坡等,无论哪种护坡,都需加强维修管护,以保证坝体不遭受破坏,使水库正常发挥效益。在北方地区,由于气候严寒,致使水库土坝护坡更易遭受破坏,分析其原因主要是由于冻胀、冰压力、风浪作用的结果。先谈冻胀。土坝坝体多为冻胀性土填筑、压实密度低,水库本身又具有充分的水份补给条件。护坡和垫层的总厚度远小于冻结深度,因而坝坡产生不均匀和不同程度的冻胀是必然的。尤其是在坝坡冰面以上2米范围内,产生隆起的条带。由于温度降低产生收缩应力等原因,会使护坡产生裂缝或使垫层松动。二谈冰压力。作用于坝坡的冰压力,包括冰在风力和水流作用下产生的推力或撞击     

冰推力作用对泥河水库工程的影响

阐述了泥河水库泄洪闸的上游翼墙与大坝护坡,在冬季冻胀及冰压力作用下,水库建筑物工程破坏成因及防止冻害措施.     

土坝护坡损坏原因及加固措施浅析

根据漳泽水库大坝的运行实践，从风浪淘刷、设计、护坡施工质量、坝体沉陷、冻胀、人为破坏与维修不及时几方面对土坝护坡损坏的原因者了分析，并从护坡分区设计、井字网格护坡、喷射砂浆固坡、拱形网格护坡几方面提出了相应的加固技术措施。     

水库土坝常见险情分析与抢护

及时判明水库土坝发生险情的性质,采取恰当有效的处理措施,对保证水库工程安全渡汛是至关重要的。一般说来,水库土坝比较常见而且最危险的险情是护坡破坏、渗透变形和坝体滑坡。一、护坡破坏土坝护坡多采用干砌石、混凝土板或浆砌石等结构。在北方,护坡破坏的主要原因有三个:一是冰推。水库冰盖水平膨胀力推挤护坡块石或混凝土板,造成块体隆起而挤压破坏。二是冻胀。因坝身靠近护坡部分土料含水量大,冬季结冻后土体膨胀,引起护坡隆起。这种现象在离冰面1.5米左右范围内的坝坡最为明显。冰冻融化后,护坡不能复原,形成架空而破坏。三是风浪淘刷。护坡遭遇风浪冲击时承受很大的浪压力,在负压的作用下,块石或混凝土重量偏小会被抽掉。如护坡下面的反滤层级配不好,层间系数过大,也     

冬季水库堤坝及护坡防冻灾措施

分析大庆市东城水库冬季堤坝及护坡产生冻灾的情况,冰推力及冻胀对堤坝及护坡的破坏原因,提出在冬季冰推力及冻胀的作用下水库堤坝及护坡的防止冻害措施,提出了一种机械破冰方法,对水库冬季如何进行冻胀防护保护堤坝及护坡的安全提出了建议。     

土坝护坡的冻害防治与治理

以北部引嫩工程红旗泡水库为例,阐述了土坝护坡冻害的成因、防治和冻害破坏的治理     

何家岗水库坝体护坡工程加固维修措施

何家岗水库建于1956年合作化高潮时期,为黏土质坝。多年运行下,坝体迎水面护坡石松动、冻胀、冰压力、风浪作用等破坏严重。为加固破损坡面,采取了浆砌石、水泥砂浆灌注、块石凝凝土3种护坡措施,取得一定效果。     

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。     

察尔森水库护坡灌浆和溢流面混凝土修补

察尔森水库土坝为粘土心墙坝,坝壳为砂砾石,坝体迎水坡采用干砌石护坡。文中介绍了干砌石护坡的破坏原因及加固方法,同时又讲述了溢流面的“XPM”混凝土修补方法。     

小型水库土坝护坡破坏原因及其防护措施

由于水库土坝护坡设计不当、施工质量差或管理不善等方面原因 ,在波浪、冰凌和其它外力作用下 ,水库往往遭受破坏 ,影响工程效益发挥 ,甚至威胁水库安全。通过对哈尔滨 7区 12县 (市 )小型水库土坝护坡的调查 ,对土坝护坡破坏的种类、原因进行详细探讨 ,并提出了土坝护坡的防护措施     

内蒙古丰泰电厂贮灰坝面板治理研究

在我国北方地区许多燃煤发电厂的贮灰坝为粉煤灰坝体,在冬季运行期间,由于低温在坝内形成冰层,经常发生冰层冻胀并挤压灰坝混凝土护坡面板,导致面板滑移和土工布开裂。当气温回升时,风浪通过破裂的土工布迅速淘蚀灰坝内的粉煤灰,使坝体发生严重的坍塌破坏。为解决生产及工程实际难题,作者分析了灰坝面板材料的病害成因、与冰层间的冻结特性,对修补技术及修补材料进行了研究与对比,提出了采用PVC卷材覆盖面板的方法,可避免混凝土护坡面板被挤压受损。2006年3月,结合内蒙古丰泰电厂贮灰场近200m长遭到严重损坏的坝段,进行了修复试验。试验选用了PVC卷材覆盖面板,经当年冬季观察,起到了抗冰层冻胀挤压作用。经3年的运行,坝体及面板未出现冻胀损坏现象,贮灰场运转正常。实践证明这项技术是成功的,可用于寒冷地区粉煤灰坝及其它水工混凝土面板的保护。     

大U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏的力学模型探讨

通过对U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏机理的分析,提出了U形混凝土衬砌渠道冻胀破坏的力学模型,并解出了渠坡直线段和圆弧段控制内力及最大拉应力,结合混凝土板抗裂条件给出了冻胀力、胀裂部位、冻胀抗裂衬砌板厚度及抗冻胀破坏验算的一系列计算方法.     

寒区河湖与灌排渠道模袋混凝土护岸冻胀破坏机理

我国北方寒区河湖与灌排渠道护岸冻胀破坏普遍严重.卵砾石护底模袋混凝土衬砌护岸因施工方便获得广泛应用.但目前针对这种复合衬砌结构的冻胀破坏机理尚不明确,难于规范化设计.本文基于冻土水热力三场耦合理论,考虑衬砌与基土的界面相互作用建立了河渠护岸衬砌冻胀数值分析模型.以宁夏西干渠工程为例,对卵砾石护底的模袋混凝土、卵砾石护底...     

盐环定扬水干渠冻胀原型试验观测与防治措施

针对陕甘宁盐环定扬黄工程三道井干渠破坏严重问题,布设6个冻胀观测断面,通过气温、地温、冻深、冻胀量、基土含水率等主要指标观测,分析了各影响因素的变化过程和变化规律,提出渠道坡脚和渠底是冻胀变形最为严重的部位,应重点进行防护;基土含水率是冻胀破坏的决定性因素,减轻渠道冻害关键在于降低基土含水率。根据试验结果,提出三道井干渠在更新改造时采用聚苯乙烯板的保温防冻胀措施,在冻胀破坏最为严重的坡脚部位采用20 cm厚现浇混凝土弧形坡脚+5 cm厚聚苯乙烯板,全断面采用0.3 mm厚复合土工膜防渗以减少渗漏引起的基土含水率升高等措施,并付诸实施,效果显著。     

季节性冻土区路基土体冻胀影响因素灰色关联分析

以整治青藏铁路环青海湖段季节性冻土区路基冻害为背景,通过现场采集典型分布的粉质黏土,考虑温度、含水率、含盐量(质量分数)、压实度四个因素,进行室内冻胀正交试验,测试了不同温度环境下路基土体的冻胀率,进行正交试验的极差分析和方差分析,建立灰色关联度分析模型,分析各因素对冻胀影响的主次关系。结果表明,正交试验分析和灰色关联度分析所得规律一致,影响冻胀因素由主到次依次为温度、含盐量、含水率和压实度,因素之间的交互作用影响较小可以忽略;温度和含盐量对冻胀影响非常显著,含水率对冻胀有显著影响,压实度和其他3个因素之间的交互作用对冻胀没有显著影响。     

北疆某水电站永久边坡冻害治理措施研究

新疆某水利工程地处新疆北部严寒地区，水电站地面厂房永久边坡因排水不畅受冻害影响，冬季坡面冰盖厚度达2 m以上，并对边坡及地面混凝土造成较大破坏。经研究，采用了增设排水洞，加密排水孔，并对排水管进行保温等治理措施，最终消除了冰害影响。     

考虑接触行为的U型渠道冻胀数值模拟

U型衬砌渠道具有良好的整体性和冻胀适应性,但在冬季仍极易因土体冻胀而导致破坏。考虑渠基冻土与衬砌接触面冻结的非线性特性和冻土、混凝土材料的塑性特征,建立能分析渠道基土与衬砌间挤压、脱开及滑移等接触力学行为的渠道冻胀破坏热力耦合数值模型。以宝鸡峡灌区塬下北干渠为原型渠道,按照模型是否考虑接触分别进行冻胀数值模拟,并对模拟结果进行对比分析。结果表明:考虑接触的模型模拟结果与原型实测值更相符,更能合理地解释U型渠道冻胀在渠底与阴坡衔接处冻胀量最小;考虑接触的混凝土塑性应变最大值是不考虑接触时的3.76倍;考虑接触的法向冻胀力和切向冻结力更均匀,最大值均减少1.5~3.0倍,应力集中现象减弱,更能反映混凝土衬砌板与渠基土之间的滑移变形与破坏准则的相互作用。研究结果为U型衬砌渠道冻胀破坏规律提供了分析方法。     

冬季输水梯形渠道冻胀时水力因素对刚性衬砌层内力影响研究

对于冬季输水渠道,在其基土冻胀作用时边坡混凝土板力学模型得到实践工程检验的基础之上,又以实际工程渠道为参数,理论分析了在特定冻胀力作用类型及计算方法的条件下,其渠道坡角、水深和边坡混凝土板厚度的变化对边坡混凝土板内力的影响规律。结果表明:冬季输水渠道边坡板在冬季渠基土冻胀的过程中有沿坡面整体上移的趋势;在渠基土边坡整体稳定的前提条件下,增大渠道坡角、减小渠底宽、提高渠内水位可大大减少渠道冻胀作用时边坡板的内力,降低渠道冻胀破坏的机率;通过增加边坡板的厚度来提高渠道抗冻胀破坏能力是不可取的。该成果为季节冻土区冬季无冰盖输水渠道的抗冻胀破坏设计指出了设计新思路。根据设计流量,设计并调整渠道水力参数,尽可能使渠内水深提高,不仅降低渠道冻胀破坏的机率,还可以减少渠道用地面积和土方工程量。     

漳泽水库上游护坡的冻害与防冶对策

以漳泽水库的上游护坡冻害及防治为研究对象,通过实际运行中存在的问题及采取的措施阐明此项工作的重要性并提出今后工作的重点及此项工作研究的方向.     

寒区弧底梯形衬砌渠道冻胀破坏的尺寸效应研究

为探明地下水埋深、冻深及渠深对冻土地基上弧底梯形衬砌渠道冻胀破坏的影响规律,依据毛细理论将渠道冻胀分为封闭系统、半开放系统和开放系统;基于冻土水热力三场耦合理论,利用多场耦合软件COMSOL Multiphysics模拟研究了30组不同尺寸衬砌渠道的冻胀位移场和应力场。结果表明:规范建议的衬砌厚度内,渠道规模越大越窄深、冻深越大、地下水埋深越浅,则衬砌渠道冻胀破坏越严重。封闭系统,中小型衬砌渠道为渠底中心下表面拉裂,大型渠道为渠底中心下表面和距渠顶2/3坡长处上表面拉裂;半开放系统,中小型渠道为渠底中心上表面拉裂,大型渠道为渠底中心上表面和坡脚下表面拉裂;开放系统,小型渠道为渠底中心上表面拉裂,中型渠道为坡脚上表面拉裂,大型渠道为渠底中心下表面和距渠顶2/3坡长处上表面拉裂。该研究揭示了渠道衬砌冻胀破坏的尺寸效应,对弧底梯形衬砌渠道抗冻胀设计及衬砌结构合理设缝具有指导意义和定量化参考。