深厚砂层上堤防垂直剖面渗流稳定计算

当堤基有深厚砂层时,堤防渗流稳定安全存在很大隐患。就此以罗溪中围天马河段堤防为例,利用曹洪教授编制的二维有限元剖面渗流分析程序对有覆盖层和无覆盖层的深厚砂层上的堤防渗流进行计算分析。然后针对不同情况采取不同的防渗措施,并通过程序计算分析采用防渗措施后堤防的渗流情况。     

基于ANSYS的堤防隐患电法探测三维数值模拟

高密度电法等直流电法是在堤防隐患探测工作中广泛应用的一类无损探测方法.对于堤防这类具有较为复杂的外形和材料特征的研究对象,相关的正演工作主要通过有限元、有限差分等数值方法进行.介绍了利用ANSYS软件进行堤防隐患电法探测数值模拟的一般过程,以一个模拟存在渗漏通道的堤防模型为例进行了计算,并给出了主要的APDL命令流.计算成果表明,利用ANSYS能够灵活地实现堤防电法探测的数值模拟工作,它是电法正演研究的一种有效手段.     

双江口水电站坝址区河床覆盖层砂层地震液化判别

砂层地震液化是一种常见的地震灾害。双江口水电站坝址区河床覆盖层深厚,覆盖层中有不同规模的砂层分布,砂层地震液化判别是坝基覆盖层工程地质研究的一个重要课题。通过剪切波速法、标准贯入锤击数法和动三轴振动液化试验法对双江口水电站坝址区砂层地震液化问题进行了初判和复判,得出了部分砂层可能液化的结论,并根据其抗液化能力提出了有针对性的工程处理措施与建议。     

厚粉土质砂层灌浆对高围堰变形及防渗墙应力的影响

结合松塔水电站上游围堰,针对复杂深厚覆盖层基础上高土石围堰大变形和防渗墙高应力问题及其改善措施进行分析研究。采用非线性有限元方法,研究分析了粉土质砂层及其灌浆措施对围堰大变形和防渗墙高应力的影响,并对不同灌浆范围进行了计算分析。计算结果表明,覆盖层中厚粉土质砂层对围堰变形及防渗墙应力影响很大,通过局部灌浆可以很好地解决防渗墙高应力的问题;但对于围堰的大变形问题,必须大范围灌浆才能起到明显作用。上述所得结论可以为同类工程的设计施工提供参考。更多还原     

西藏达嘎水电站河床覆盖层坝基的稳定性评价与计算

达嘎水电站河床覆盖层厚约４０ｍ，结构、层次复杂、河谷中、下部连续分布较厚的细砂层，所以必须考虑砂层对混凝土大坝稳定性的影响。本文主要介绍了坝基河床覆盖层的特性，对河床覆盖层地基最终沉降量、沉降的时间效应、坝基整体稳定性及砂层地震液化等主要工程地质问题进行了分析、计算，结果表明，完全满足大坝对地基设计的要求。     

长江簰洲湾堤防溃决原因分析和重建方案研究

长江簰洲湾堤防位于二元结构地基之上，1998年特大洪水期间，由于长期高水位浸泡，堤身和堤基已充分饱和，渗流计算结果表明，堤基弱透水覆盖层承受着40％的堤防水头，但堤基覆盖层的厚度较小，堤防溃口时堤基覆盖层的渗透坡降接近甚至超过了临界渗透坡降，因而堤基覆盖层被渗流顶穿，粉细砂层随之发生管涌，最终导致堤防溃口，因堤基粉细砂层厚度大，垂直防渗措施不适于该堵口复堤工程，经渗透稳定性评价和综合分析，建议在簰洲湾堤防堵口复堤工程中采用堤外铺盖和堤内压盖相结合的渗流控制方案，实践证明该渗控方案易于实施，安全可靠，经济合理。     

大直径管道穿越富水砂层对堤防稳定性影响分析

随着地下穿管工程日益增多，地下管道施工引发的堤防安全问题屡见不鲜，研究大直径管道穿越富水砂层对堤防稳定性及变形影响十分必要。选取某引水管穿越淮北大堤工程为例，通过对顶管穿越堤防进行数值模拟，分析顶管穿越富水砂层对堤防渗透稳定和边坡抗滑稳定的影响，并在顶管施工过程中选取地层受到扰动敏感区域开展土体内部水平位移和表面沉降实时监测。结果表明：顶管穿越富水砂层堤基对堤防渗流及边坡抗滑稳定有一定影响，但总体满足规范要求；顶管施工造成迎水侧区域沉降较明显，管道两侧 4～5 m 范围内土体受施工扰动出现水平位移；大直径管道采用顶管方式施工对堤防安全有一定影响，施工过程中要加强对堤防的安全监测，施工前后可采取注浆、设置防渗墙等措施消除或减轻顶管施工造成的不利影响。     

堤后取土对渗流稳定影响多因素分析

堤后取土形成的坑塘将对堤防渗流稳定产生不利影响,文中结合黑龙江中游某堤后取土堤防工程,采用Autobank软件进行有限元计算,首先通过试算确定了能够满足计算精度的模型范围,然后重点研究了开采宽度、弱透水覆盖层保留厚度、开采区与堤防距离等料场开采因素,系统分析了各因素对背水侧堤脚处及料场开采区弱透水层底部承压水头的影响和对渗流量的影响情况,得到各因素影响规律,从而提出堤后取土的控制原则.     

双江口水电站坝址区砂层液化特性研究

双江口水电站大坝为目前世界上拟建的最高的心墙堆石坝,坝基深厚覆盖层中分布不同层次和规模的砂层透镜体,可能存在砂层液化问题.本文依据工程勘察试验成果、结合规范技术要求、采用多种方法对双江口水电站堆石坝坝基砂层液化进行了判别,根据判别结果,提出可靠合理、有效的工程处理措施.     

深厚覆盖层强漏失岩溶地区桥梁桩基成孔施工

根据京沪高速铁路的工程实践,对于覆盖层深厚,特别是覆盖层多为砂层且岩溶强烈发育的地区,选择合理的成孔工艺,保证桩基成孔质量,加快工期,降低投资,是施工成败的关键。     

Risk analysis of slope instability of levees under river sand mining conditions

Levees are affected by over-exploitation of river sand and river adjustments after the formation of sand pits. The slope stability is seriously threatened, drawing wide concern among experts and scholars in the area of water conservancy. This study analyzed the uncertainties of slope stability of levees under river sand mining conditions, including uncertainty caused by interest- driven over-exploitation by sand mining contractors, and uncertainty of the distance from the slope or sand pit to the bottom of the levee under the action of cross-flow force after the sand pit forms. Based on the results of uncertainty analysis, the distribution and related parameters of these uncertainties were estimated according to the Yangtze River sand mining practice. A risk model of the slope instability of a levee under river sand mining conditions was built, and the possibility of slope instability under different slope gradients in a certain reach of the Yangtze River was calculated with the Monte Carlo method and probability combination method. The results indicated that the probability of instability risk rose from 2.38% to 4.74% as the pits came into being.     

新疆北疆引水工程沙漠段渠床砂砾石垫层与砂基水平同起碾压施工

本文通过新疆沙漠渠道衬砌渠床砂砾石料垫层和其下砂基的压实施工案例,详细叙述了渠床砂砾石料垫层和砂基水平同起碾压特殊有效的施工工艺及质量控制关键点。对于我省堤防及其它水工建筑物的土方施工,特别是西部地区砂堤结构的施工具有很大的借鉴价值。     

北江大堤典型堤段管涌试验研究与分析

用北江大堤典型堤段的堤基粉细砂砾在玻璃水槽中模拟不同砂层厚度、埋深、层次结构及接触面粗糙度等条件下的管涌试验。论证了接触面加糙后能使临界坡降由光滑面的0．10提高到0．13～0．20。较细的上层砂和较粗的下层砂砾将有可能使临界坡降减小30％左右。最后，根据多层地基渗流理论推导出堤基渗流管涌发展的计算公式，并用三维有限元计算进行了验证。该公式可以用来估算管涌突发时的涌砂范围和继续向上游冲蚀发展的距离，以便判别危害大堤安全的程度。     

冲切成槽薄壁混凝土防渗墙施工技术——以湖北省漳河水库副坝防渗治理为例

目前，还没有一种施工方法能有效地解决在非全风化并具有一定强度的岩层或砂卵石层中建造薄壁混凝土防渗墙难的问题。冲切成槽薄壁混凝土防渗墙施工技术是在原冲击成槽建造防渗墙的基础上，对冲击钻头和施工工艺加以改进，用扁钻头代替十字钻头，用正反两种循环系统进行泥浆循环的一种新防渗墙施工方法。实践证明，该工法为在风化岩层和砂卵石层中建造薄壁混凝土防渗墙提供了可能。     

河口导堤对水沙运动影响的二维数值模型

以黄河河口潮流泥沙有限元数学模型为手段，对在河口口门设置与不设置双导流堤两种情况下的入海水流泥沙运动进行了计算和分析。结果表明由于设置河口双流导堤后河口入海水流集中，能够阻断水流的横向流动和水流漫滩，使得入海水流比无导流堤时挟沙能力增加，加大了泥沙向外海的输送量。计算比较表明，最大垂线平均含沙量出现的位置外推距离约920m；在大潮时最高潮位的影响在距离口门约 9～23km的范围内。研究结果认为设置导堤后泥沙在口门附近的淤积范围和数量减少，淤积厚度最大点的位置向外海推进了230m，有利于把河口泥沙输送到深海，效果明显。     

饱和-非饱和稳定渗流分析

针对堤坝的非饱和稳定渗流问题,采用数值模拟方法,研究了在渗流作用下堤坝的浸润线变化情况,堤坝的非饱和区的负压变化规律等,为堤坝非饱和渗流在工程上的应用提供参考。     

超标洪水下堤防失事风险评价及工程应用

基于堤防工程可能的失效模式,修正了水文失事风险率和边坡滑动失稳风险率计算模型.分析了漫顶失事、渗透破坏失事以及边坡滑动失稳的条件概率计算方法,建立了堤防综合失事风险率计算模型;同时,提出了超标洪水下堤防失事风险率的计算方法,结合南京市外秦淮河堤防工程实例,得到超标洪水下外秦淮河堤防综合失事风险率为0.57%.     

抽灌水条件下上海砂土层的变形特征和变形参数

长期抽取地下水造成了上海严重的地面沉降。本文根据上海砂土层的水位、变形观测资料，研究了上海含水砂层变形特征及其与地下水位变化的关系。研究结果表明：在地下水位的总体上升期、稳定期，砂土层的变形为弹性；在地下水位总体下降期，当水位高于土层历史上的最低水位时，砂土层的变形主要为弹塑性，可用双线性弹塑性模型描述；当水位低于土层历史上的最低水位时，砂土层的变形为黏弹塑性，此时砂土层黏弹塑性的模型为一弹簧体与宾哈姆体并联后再与另一弹簧体串联而得到的模型。根据实测的土层变形和水位数据，可以得到砂土层的变形参数，从而为地面沉降的计算提供依据。     

寒区堤防砂土岸坡生态护坡技术研究

东北地区堤防多是砂堤,砂土质地松散、贫瘠。在降雨侵蚀和风力侵蚀联合作用下,砂堤坡面水土流失严重,降低了砂堤防洪质量,危及大堤安全。为了减少坡面降雨侵蚀和水土流失,保证砂堤的防洪质量,采用保水剂改良砂堤表层土壤为植被生长提供水分和养分,并通过单纯植被护坡方案和两种改良后生态护坡方案的室内外试验的对比,选取合适的护坡方案。结果表明:三维土工网垫和遮阳网在草籽发芽前期,能够较好地保护坡面和草籽,减少降雨侵蚀;在植被生长期,植株可以穿过三维土工网垫孔隙正常生长,植被根系发挥了铆钉作用,将三维土工网垫紧紧地锚定在坡面;三维土工网垫连同植被根系组成联合保护层,提升了整体加筋效果,但是由于遮阳网的孔隙过于细密,植被难以穿过遮阳网正常生长,将遮阳网顶起,无法像三维土工网垫那样与植被形成联合防护体系,整体加筋效果较差。     

堤防渗漏隐患探测用瞬变电磁仪

堤防隐患探测是防洪减灾的重要内容。国内外多年试验研究表明，在诸多物探方法中，瞬变电磁法和高密度电法是探测堤防渗漏隐患最有效的方法。在研究瞬变电磁法应用于土坝和堤防渗漏的隐患探测过程中研制成功瞬变电磁仪，先后在7座大坝和3段堤防上进行渗漏隐患探测和定位。文中介绍了该仪器的工作原理、电原理以及设计中的若干技术问题。