雷家河水库围堰应力变形受土石料流变影响问题探讨

以雷家河水库工程为例,分析了其高土石围堰堰体在巨大水头影响下堰体内土石料流变对防渗结构变形及应力产生较大不利影响的可能,并在模拟堰体分层填筑施工等过程的基础上,应用能体现土体流变遗传性状的增量模型进行了该水电站围堰应力应变受土石料流变影响的有限元分析.结果表明,该水库围堰堰体防渗墙应力变形受土石料流变不利影响较为明显,且防渗墙接头处位移表现出不断增大的趋势,且局部已经发生剪切破坏,为此,必须采取有效措施应对处理.     

高土石围堰复合土工膜与防渗墙联接型式研究

复合土工膜与防渗墙联合作为围堰防渗体系,其联接部位处容易产生破裂而存在安全隐患,接头部位是该防渗体系的薄弱环节。因而,需开展土工膜与防渗墙联接型式的研究,避免复合土工膜因防渗墙与堰体的变形差异而产生破坏,确保围堰整个防渗体系的安全。以西部某水电站高土石围堰为例,采用有限元分析方法,重点研究了防渗墙与堰体联接部位土工膜的受力及变形规律,以及深厚覆盖层上高土石围堰的整体应力变形规律。结果表明:当土工膜与防渗墙之间采用不同联接型式时,对堰体和防渗墙的应力变形影响较小,但对防渗墙与堰体间位移差异和土工膜应变有显著影响。如土工膜采用平直铺设,则沉降错动会使得接头部分土工膜产生较大的拉应变。随着土工膜平铺段位置的抬高,接头处的土工膜应变大幅减小,受力较为有利。由此可知,将土工膜竖直抬高一定距离后再进行平直铺设是合理的,最终应结合室内拉拔试验成果,确定上覆土层的临界厚度。     

深厚覆盖层上土石围堰渗流及边坡稳定性研究

乌东德水电站上游土石围堰填筑于60 m厚的覆盖层上,堰体及基坑开挖后形成了高达150 m的复合边坡。针对围堰采用的塑性混凝土防渗墙上接复合土工膜的防渗型式,采用有限单元法对其正常运行条件和局部破损情况下的渗流场进行了计算分析,并采用非线性强度参数对各运行条件下的上下游边坡稳定性进行了复核。研究表明,采用塑性混凝土防渗墙上接复合土工膜的防渗方案是合理的,其防渗效果显著;在各工况下围堰边坡稳定性满足规范要求,围堰断面的安全性可以得到保障。     

深厚覆盖层地基高土石围堰应力变形敏感性分析

采用二维非线性有限元方法分析深厚覆盖层地基高土石围堰在典型工况下的应力变形特性。针对不同的覆盖层及防渗墙物理力学参数,进行了围堰应力变形的敏感性分析。结果表明:在围堰蓄水期,防渗墙底部出现了较大的拉应力;防渗墙弹性模量变化对堰体的水平位移及垂直位移影响不大,但对堰体的大、小主应力的影响较为明显;防渗墙与两侧土体之间的内摩擦角对堰体的水平位移及垂直位移影响不大,但对堰体的大、小主应力会产生一定的影响。     

西藏某水电站大坝上游围堰设计

西藏某水电站大坝上游围堰采用土工膜斜心墙土石围堰,围堰最大堰高60.0m,为西藏地区已建的最高的土石围堰;堰顶轴线长247.15m,堰体填筑方量约103万m~3;堰体防渗采用土工膜防渗,基础防渗采用高强度低弹模的塑性混凝土防渗墙,并设墙下帷幕灌浆。本文对围堰设计和计算进行了详细介绍。     

锦屏一级水电站上游围堰稳定性安全评价方法

锦屏一级水电站上游围堰采用复合土工膜斜墙加塑性混凝土防渗墙防渗。通过土石坝专用分析软件SEDNA,对上游围堰典型断面进行应力变形平面有限元数值分析,研究堰体和防渗墙的应力、应变特性,以及土工膜的位移和应变,结果表明,堰体和防渗墙的强度、变形及土工膜的伸长率均符合设计要求,整个围堰处于稳定安全状态。     

乌东德水电站上游围堰应变及渗压监测分析

乌东德水电站位于金沙江下游河段,上游围堰作为水电站前期施工最重要的挡水建筑物,对其进行全面的安全监测与分析尤为重要。结合乌东德水电站上游土石围堰监测仪器测点布设与安装情况,通过对围堰应变及渗压监测数据进行分析,对围堰的防渗效果及安全运行作出评价。结果显示,乌东德水电站上游围堰应变及渗压监测结果能够准确反映该水电站防渗墙的运行状态,且各项性能指标变化均处于安全范围内,可以为下游基坑大坝开挖和混凝土浇筑的安全施工提供保障,也为今后其他类似工程的安全监测积累经验。     

乌东德水电站左岸导流洞土石围堰修复处理研究

乌东德水电站左岸导流洞出口土石过水围堰因水位暴涨受损,发生横向位移,围堰需做修复处理,根据工期、地质条件、施工条件等综合分析,文章提出采用高压喷射灌浆与下搭接原混凝土防渗墙结合新技术,对受损混凝土防渗墙体的防渗灌浆处理效果显著,创新了高压喷射灌浆的适用条件及施工方法。     

水利工程施工围堰技术进展

结合工程实例,论述了围堰工程的技术进展：高土石围堰技术的发展,如较多采用混凝土防渗墙作为围堰防渗措施的技术发展很快;防渗墙材料中近来较多采用塑性混凝土,以适应堰体变形及利于围堰拆除;土工膜防渗较多用于土石围堰水上堰体防渗中,围堰坝料人工压实技术发展快;过水土石围堰的关键技术问题是护坡结构、其下的垫层设置及坡脚冲刷,目前使用较多的护面（坡）措施有现浇混凝土板、预制混凝土楔形块、钢筋石笼等等。混凝土围堰较多用于纵向围堰、横向高围堰及过水围堰。由于碾压混凝土技术发展快,普遍用于快速修筑混凝土围堰,使得特大型围堰能在一个枯水期内建成,满足度汛要求。     

提高乌东德水电站大坝围堰防渗墙下基岩判定效率的有效措施

为提高乌东德水电站大坝围堰防渗墙下基岩判定效率,确保工期,乌东德设计代表处成立了QC小组,对大坝围堰防渗墙下基岩判定效率低进行了原因分析和要因确认,提出相应的解决方案并进行对策实施,提高了乌东德水电站大坝围堰防渗墙下基岩判定效率,为下一步防渗帷幕施工创造了良好的条件,同时也带来了显著的社会效益与经济效益。     

黄河海勃湾水利枢纽导流明渠进出口围堰施工方案优化

黄河海勃湾水利枢纽采用明渠导流方案,原设计土石围堰防渗结构采用上部黏土斜墙+下部高喷防渗墙,但由于移民征地及气候影响,工程未能如期开工.为避免对导流明渠施工工期产生较大影响,综合考虑多种因素提出了围堰防渗体优化方案,即取消施工资源不足的下部高喷防渗墙的防渗体,采用导流明渠开挖壤土料进行围堰背水侧填筑形成防渗体,通过增加基坑排水设备的方式解决堰基渗水问题,并在围堰填筑完成后充分利用当地房屋拆迁的建筑垃圾对堰体迎水面进行防冲防护,为导流明渠基坑施工创造了条件.     

三峡工程一期土石围堰性态观测

三峡工程一期土石围堰是前期工程的关键单项工程，在围堰运行期，对围堰堰体、柔性防渗心墙及渗流渗压状态进行监测和分析，掌握围堰运行全过程的工作性态，以确保围堰本身的安全以及三峡右岸一期工程的安全顺利进行。分析表明：围堰堰体的工作性态基本正常，变形在空间上协调；柔性防渗墙防渗效果明显，应力状态安全稳定；除局部地段渗流量较大外，渗流状态基本正常。目前围堰是稳定安全的。     

苗尾水电站高土石围堰设计

苗尾水电站大坝上游土工膜心墙土石围堰高达65m,为保证该高土石围堰的结构安全,对围堰布置、围堰结构型式、堰体防渗及堰基防渗体系进行了细致的设计与论证。设计过程中进行了非线性有限元分析,获取了堰体及防渗墙力学性态、渗流性态,揭示了施工期及正常蓄水条件下围堰的力学演化过程,为围堰设计提供了理论支撑,在此基础上论述了围堰设计及相关施工情况。     

高水头作用下围堰堰体及防渗墙变形特性研究

为了弄清在高水头作用下围堰堰体及防渗墙的变形特性,以三峡工程二期围堰部分实测变形数据为基础,采用土石坝分析的Duncan E-μ本构模型,计算了堰体及防渗墙的应力和变形。结果表明,在高水头作用下,堰体及防渗墙结构在1次荷载作用下的瞬时应力及变形规律为：堰体大部分单元的垂直位移均表现为沉降,只有少量单元在高水头作用下出现向上的位移;防渗墙结构变形与堰体结构变形基本协调一致。说明围堰结构在高水头作用下能够安全运行。为类似结构设计提供了参考和依据。     

六库水电站RCC纵向围堰堰基应力应变及稳定性分析

采用二维和三维非线性有限元分析方法,研究了六库水电站RCC纵向围堰堰基应力应变状态和稳定性。在此基础上对防渗墙各截面的剪力、轴力和弯矩进行计算研究,提出了配筋方案。计算表明,堰体位移大,堰体与防渗墙接头处附近存在应力集中现象,防渗墙的防渗效果显著,分载作用明显,右防渗墙承受的弯矩更大些,应加大其配筋率。     

施工及运行期三峡二期围堰防渗墙有限元分析

三峡工程二期深水高土石围堰，是三峡工程的关键工程之一，二期围堰堰体特别是防渗墙体的应力变形，是衡量围堰安危的重要指标．本文针对现场施工工况，对三峡二期围堰塑性混凝土防渗墙进行了应力变形有限元计算分析．根据塑性混凝土龄期选择相应的模型参数，考虑施工、运行时上下游水位变动对墙体应力状况的影响，得到了一些有意义的结论．计算结果表明，从防渗墙体应力和应力水平看，三峡二期围堰在施工和运行阶段是安全的；上下游水位变动对防渗墙水平位移有较大的影响，随着上游水位升高和基坑进一步抽水，墙体水平位移将会加大．     

溪洛渡电站围堰竣工

6月20日，溪洛渡水电站围堰工程上游围堰整体填筑至436米高程，下游围堰整体填筑至407米高程，上、下游围堰如期竣工。溪洛渡水电站围堰工程由上、下游土石围堰组成。上游围堰堰体防渗采用碎石土斜心墙，下游围堰堰体防渗采用土工膜心墙。上、下游围堰设计土石方填筑总工程量为262．38万立方米。构成堰体的主要填筑料分为碎石土斜心墙料、高塑性粘土料、反滤料、过渡料、堆石料、块石护坡料等。上游围堰按50年一遇洪水标准进行设计。     

浅析三道关键工序对三峡截流围堰的影响

1概述长江三峡二期截流围堰分上、下游围堰，文中所述截流围堰特指二期上游土石围堰．截流围堰堰体结构与一期土石围堰结构基本相同，即主要填筑材料为石渣、风化砂、石渣混合料及过渡料等．69．OOm高程以下采用水下抛填，69．OOm高程以上采用陆上分层碾压法进行施工、堰体防渗系统与一期围堰有较大不同，即在防渗墙深度大于48m的15Orn长的河床深槽段采用双墙防渗，其墙顶高程为73．OOm；在右岸试验段、接头段及左岸接头段采用单墙防渗，其墙顶高程为79．OOm；其它河床段则采用墙顶高程为73．OOm的单墙防渗；在全部防渗墙顶端至86．26m…     

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     

高土石围堰堰体材料力学特性及变形研究

通过采样试验获取了三峡工程二期上游围堰堰体结构材料 2 种主要成分的力学特性和基本性质,总结了其变形规律。根据试验成果和实测,提出了既可以描述材料的蠕变过程行为,又能描述材料应力松弛特性而且符合大多数材料的粘弹性力学特性的三参量堰体材料流变本构模型。基于 Duncan E- μ模型,编制了有限元分析程序。根据围堰运行部分实测变形数据,计算了堰体及防渗墙的变形。通过计算可知,在汛期高水头作用下,堰体及防渗墙结构在一次荷载作用下的瞬时变形呈现以下的规律：堰体大部分单元的垂直位移均表现为沉降位移,只有少数单元在高水头作用下出现向上的位移;防渗墙结构变形与堰体结构变形基本协调一致。这说明围堰结构在高水头作用下能够安全运行。