腰坑水库均质坝渗流稳定安全评价分析

我国早期修建的水库均质坝大部分已进入"老龄化"阶段,坝体的渗流和稳定问题是水库正常运行关注的焦点.为了研究腰坑水库均质坝的渗流特征和坝坡稳定,采用理正岩土软件计算了在不同运行工况下该大坝的浸润线逸出点高程、渗透坡降以及上下游坝坡的稳定安全系数,结果表明:(1)在各运行工况下,该均质坝坝体的渗透坡降均小于允许值,浸润线逸出点均不在下游坝坡内;(2)当坝体形成稳定渗流和非稳定渗流时,坝坡的安全系数均大于规范最小允许值,认为大坝当前整体是稳定的.但由于腰坑水库年久失修,有必要采取工程措施对大坝做防渗处理,进一步保证水库的安全运行.     

病险水库均质坝加固渗流稳定性计算分析

为了定量分析病险水库均质坝在加固后的渗流稳定情况,基于非饱和渗流有限元理论,采用Geo Studio软件计算了加固后的腰石水库大坝在稳定及非稳定渗流状态下的渗透稳定,得到了坝体渗流场、渗透比降、渗流量、坝坡安全系数和最不利滑裂面。研究成果可为类似小型水库除险加固设计的渗透稳定复核提供借鉴。     

先锋岭水库水位下降期坝坡稳定分析

先锋岭水库水位下降期,由于坝体内孔隙水压不能及时消散的影响,坝体内的水无法排出,久而久之其水位便会高于库内水位。长期的高水位运行容易降低坝坡的稳定性,导致坝坡应力失去平衡而出现失稳情况,给水库的安全运行埋下安全隐患。为了能够确定先锋岭水库加固后大坝的坝坡稳定安全系数,分析了库水位下降期渗流稳定、坝坡稳定情况,并通过采用极限平衡法与有限元法对库水位下降期坝坡稳定性进行计算。结果表明,当渗透比降小于0.3 J时,坝坡稳定安全系数会随着库水位的下降变得稳定;当渗透比降大于0.3 J时,坝坡稳定安全系数会随着库水位的下降而下降。本次坝体水位骤降时的渗透比降是0.292 J,小于允许渗透比降,其背水坡、迎水坡在多种工况下的抗滑安全系数均满足设计规范要求值,并不存在不利水位。     

猫鼻子水库扩建工程大坝加高培厚设计分析

猫鼻子水库大坝加高扩建工程中，结合现场勘探成果，综合考虑大坝结构现状、坝体填筑材料、坝基肩防渗体等因素，论证优选坝址原坝址加高扩建混凝土防渗墙方案。经大坝渗流及坝坡稳定性分析，各荷载组合工况下坝体渗透比降小于规范值，坝坡稳定安全系数大于规范值。加高扩建后，大坝坝体渗流性态好，坝坡安全稳定，为工程高效优质施工提供了重要技术保障。     

水位骤变下土石坝非稳定渗流及稳定分析

以库水位骤变全过程为分析工况,基于非稳定渗流理论,考虑渗透系数与基质吸力之间的非线性关系,研究了典型土石坝工程的非稳定渗流场变化规律和渗透稳定性,并对坝坡瞬态抗滑稳定系数进行了计算。结果表明:水位骤变过程中,坝体处于非稳定渗流状态,浸润线呈突起弯曲状并不断变化,且水位变化速率越快,弯曲越明显;水位骤升阶段,非稳定渗流场等势线整体向上游偏移,对应大坝典型部位的渗透坡降明显大于该水位时稳定渗流场的,且水位上升速率越大,渗透坡降越大,超过允许渗透坡降时可能发生渗透破坏;上游坝坡在非稳定渗流阶段的瞬态稳定安全系数变化较大,水位升高对其稳定有利,水位骤降超静孔隙水压力来不及消散,形成反向渗流,坝坡稳定性降低明显,且水位下降速率越大,稳定性越低。     

鲁家坝水库大坝加高扩建方案比选及结构计算

针对鲁家坝水库大坝加高扩建工程中,存在绕坝渗漏、溢洪道不满足加高后泄洪要求、施工工期紧等问题,结合现场勘探成果,综合考虑大坝结构现状、坝体填筑材料、坝基肩防渗体等因素,论证优选坝址唯一的原坝址加高扩建粘土心墙坝方案。经大坝渗流及坝坡稳定性分析,各荷载组合工况下坝体渗透比降小于规范值,坝坡稳定安全系数大于规范值。加高扩建后,大坝坝体渗流性态好,坝坡安全稳定,为工程高效优质施工提供了重要技术保障。     

下游鱼塘对水库大坝渗流稳定及抗滑稳定的影响——以阳春市湴濛仔水库大坝为例

针对下游鱼塘对水库大坝渗流稳定及抗滑稳定的影响,以阳春市湴濛仔水库大坝为研究对象,采用达西定律、渗流理论和简化毕肖普法等经典理论及模型,根据大坝下游鱼塘水位修正模型,利用Autobank有限元分析软件,计算出该模型的渗流参数及抗滑稳定系数,并与未经修正的经典模型作对比。研究发现在考虑下游鱼塘的影响情况下,坝体渗流量显著增大,虽然上游库水位在正常蓄水位工况下,出逸点渗透坡降有减小,但其他工况下,出逸点渗透坡降均表现为增大。说明当水位升高至某一高程时,下游鱼塘的存在对大坝渗流稳定的影响是不利的,在工程中遇到大坝下游存在鱼塘的情况,要对渗流稳定产生的不利影响提高认识,采取贴坡排水等相应的措施。另外,考虑大坝下游鱼塘的影响情况下,上游坝坡抗滑稳定安全系数不变,下游坝坡抗滑稳定安全系数增大,说明大坝下游鱼塘对上游坝坡抗滑稳定无影响,对下游坝坡抗滑稳定有利。     

某土石坝加固前后渗流及坝坡稳定性对比分析

针对某水库土石坝渗漏问题采用了"黏土斜墙+贴坡排水"的加固方案.本文对加固前后土石坝稳定渗流期和非稳定渗流期的坝体渗流及坝坡稳定性进行了分析.结果表明:与加固前相比,土石坝加固后的渗流量及渗透坡降均有所下降,上游坝坡安全系数升高,下游坝坡失稳概率大幅度降低.加固后的坝体稳定安全系数满足规范要求,说明所采用的工程加固措施是有效的、可靠的.     

两岔河水库黏土心墙坝设计综述

结合地形地质条件和大坝规模、建筑物布置、施工条件、工程量及投资等进行比较分析论证,优选黏土心墙坝坝型。根据SL274-2003《碾压式土石坝设计规范》,对枢纽布置方案进行适当优化调整,并对坝顶高程、坝体渗流、坝坡稳定等进行详细计算分析。结果表明:在各工况下坝体单宽渗漏量较小,坝体浸润线渗流坡降较缓,坝体渗透比降为小于坝体允许渗透比降,不会发生渗透破坏,坝体渗流性态满足规范要求;坝坡稳定安全系数满足规范要求,坝坡稳定。     

高昌区塔尔朗水库大坝渗流稳定分析及防渗设计研究

高昌区塔尔朗水库拟建于高昌区塔尔朗河上，位于河道的中下游峡谷内，为一座兼顾工、农业供水的综合性水库，挡水大坝拟建坝型采用沥青砼心墙砂砾石坝，坝体由上游砂砾料区、上游过渡料区、沥青砼心墙、下游过渡料区、下游砂砾料区和排水棱体等组成。本文对水库大坝在不同工况下进行渗流稳定分析，采用不同软件计算大坝坝坡稳定情况，并通过分析求得渗流场的水头分布和渗透水力比降，为塔尔朗水库坝坡安全性和渗流稳定性评判提供依据，为坝基防渗处理提供数据支撑。     

漳泽水库大坝结构安全分析

本文根据漳泽水库2008年结构安全评价成果和运行期监测资料,对新旧坝体的沉降变形状态、大坝渗流和坝坡稳定进行了计算,分析结果表明:大坝各监测点倾度值均未超过临界破坏倾度值,坝面产生危险性纵、横向裂缝的可能性不大;大坝整体渗流状态正常,不存在渗流破坏问题;各种工况下大坝上、下游坝坡的最小安全系数均满足规范要求,不存在抗滑稳定问题。     

八角庙水库主坝加固渗流稳定分析

八角庙水库运行40多年来,主坝出现多处隐患。根据地质勘查的结果对坝体进行加固,通过对坝体加固前后有限元渗流和稳定分析结果可知,加固前心墙下游与坝壳料接触面比降很大,单宽流量几乎达到30 m3/(d.m),下游坝坡在任意一种工况下,安全系数均大于规范值。加固后坝体的单宽流量大大减少,下游坝壳土水平比降降低,防渗效果明显增强。上下游坝坡均处于安全状态。     

反调节水库土工膜防渗工程稳定性分析

反调节水库能够弥补水库排沙期不能供水的弊端,对当地工业及居民生活、经济发展起着至关重要的作用。通过对反调节水库土工膜防渗大坝的渗流与稳定计算分析,在土石坝上游铺设土工膜能防止坝坡渗漏失稳,保证反调节水库安全运行,增加功能效益。利用数值仿真软件计算出的渗流比降均小于允许最大比降,最小稳定安全系数在不同工况条件下均大于最小允许值,表明大坝上游铺设土工膜防渗后处于安全稳定状态,渗透危险低。     

BLKQY水库大坝结构安全分析与评价

根据新疆BLKQY水库运行现状,通过坝顶高程复核,护坡板厚复核,以及运用SATB计算程序对大坝边坡安全系数的计算,对水库的大坝结构安全分析与评价。结果表明:坝顶高程满足规范要求;根据坝坡稳定复核计算,水库大坝在正常蓄水位稳定渗流期、空库和正常蓄水位遇地震三种工况下,坝体的上、下游坝坡抗滑稳定安全系数均满足规范允许值;护坡板厚度符合计算要求。故大坝结构安全,运行条件良好。     

渗流应力耦合及库水位变动下中小型均质土石坝坝坡稳定分析

为研究库水位变动对中小型均质土石坝坝坡稳定性的影响机理和规律,根据非饱和渗流原理及刚体极限平衡理论的简化毕肖普法,对均质土石坝在渗流应力耦合状态及水位骤升和骤降工况下坝体渗流和上下游坝坡稳定性情况进行有限元模拟。结果表明:考虑渗流应力耦合作用影响,库水位骤升时,上游坝坡安全系数先以较快速度增大后缓慢增大最后稳定不变,下游坝坡安全系数先下降后缓慢上升较小幅度,最终趋于稳定;库水位骤降时,上游坝坡安全系数先以较快速度减小后缓慢减小最后趋于不变,下游坝坡安全系数先不断增大后缓慢减小较小幅度,最终趋于稳定;水位骤升骤降的过程中,坝体上下游坝坡的安全系数均大于规范规定的最小安全系数,其抗滑稳定满足规范要求。该研究成果为中小型土石坝风险评估及后期水库大坝采取除险加固措施提供了参考。     

浅谈锁水阁水库大坝水位缓慢降落期的渗流及稳定计算

根据对锁水阁水库大坝非稳定渗流的分析,库水位由正常蓄水位缓慢降落至死水位期间(简称"缓慢降落期")的坝体浸润线明显比死水位时的稳定渗流期浸润线要高出很多,且上述库水位的缓慢降落情况并不少见。不论采用瑞典圆弧法还是简化毕肖普法,由此缓慢降落期浸润线计算所得上游坝坡抗滑稳定安全系数均比死水位时稳定渗流期浸润线计算所得的安全系数小很多。瑞典法计算上游坝坡的抗滑稳定安全系数小0.541,毕肖普法计算的小0.529。瑞典法计算库水位缓慢降落期的上游坝坡抗滑稳定安全系数小于规范规定值1.21,不满足要求。     

八一水库大坝除险加固及其安全评价

八一水库大坝安全类别为三类,急需进行除险加固。大坝除险加固采取了坝基与坝肩帷幕灌浆、坝体冲抓套井回填、平整防护坝坡、重建排水棱体等工程除险。以加固后的典型坝体横剖面为研究对象,采用有限单元法对正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位等工况下的坝体渗透稳定性进行分析,并采用刚体极限平衡法计算相应工况下的坝体抗滑稳定安全系数。计算结果表明:坝体除险加固后,大坝浸润线位置明显降低,坝体渗流量非常小,渗透坡降均小于允许渗透坡降,上下游坝坡抗滑稳定安全系数均大于规范要求。这说明采用的坝体除险加固措施是有效的,能保证加固后坝体安全运行。     

大坝渗流稳定及坝坡稳定计算分析

以楼庄子水库粘土心墙坝为例外,对粘土心墙坝坝体结构渗流稳定及坝坡稳定进行了计算分析。采用目前较为广泛的极限平衡原理进行分析,得出楼庄子水库粘土心墙坝坝体心墙料及坝料,在设计工况、校核工况下均不会发生渗透破坏;不同运行工况下,大坝上下游坝坡均满足抗滑稳定要求,上下游坝坡均稳定。分析成果为大坝渗流稳定及坝坡稳定提供了理论依据。     

芦坝水库扩建工程均质土坝枢纽布置 与结构计算

针对芦坝水库均质土坝沟谷地形、坝基岩溶发育、坝体渗漏破坏等问题,为满足水库加高扩容条件,设计采用坝体下游培厚加高方案。并结合库区地形地貌和水文地质等条件,对土坝扩建工程整体布置和结构体型进行了详细分析和计算。结果表明:各荷载组合工况下,坝体渗透比降小于规范值,不会发生渗流破坏;大坝上游坡面、下游坝坡和新老坝体接触面的稳定安全系数均大于规范值,整体安全稳定。     

库水位骤降情况下土石坝坝坡稳定分析

库水位骤降时,土石坝坝体内浸润线高于库水位,较高的孔隙水压力和渗透力会导致上游坝坡失稳。英布鲁水电站土石坝设计过程中,采用饱和与非饱和渗流模型的有限元法分析得到库水位骤降条件下土石坝的非稳定渗流场,采用极限刚体平衡法计算得出上游坝坡的安全系数。结果表明:英布鲁水电站土石坝在水库敞泄时,上游坝坡的安全系数不满足规范要求;库水位按设计推荐的库水位降落速度控制,上游坝坡的稳定安全系数满足规范要求。