三峡工程泄洪坝段蓄水初期实测渗流性态分析

在三峡水利枢纽工程初期蓄水及运行过程中，对泄洪坝段的渗流状态进行了跟踪监测。实测渗流性态分析表明，泄洪坝段坝体及基础渗压和排水量一般较小，其分布及变化符合一般规律。三峡工程泄洪坝段实测渗流性态正常。     

拉西瓦拱坝环境振动测试与分析

坝体的环境振动测试是监测大坝健康状态的主要内容之一,通过环境振动试验研究了拉西瓦拱坝的坝体振动特性;基于振动试验结果,分析了坝体振动的时空分布规律,并对比分析了泄洪和非泄洪时的坝体振动特性差异。试验成果表明,拉西瓦拱坝的环境振动幅值在时空分布上有一定的随机性。总体而言,泄洪期间的振动幅值显著大于非泄洪期间的振动幅值;对于同一工况,振动幅值从坝顶中部向两岸坝肩先增大后逐渐减小。该研究成果可作为坝体损伤检测、状态评估和健康监测的基础。     

三峡工程泄洪深孔工作弧门安装工艺

为满足大坝在不同蓄水高程的泄洪要求，在坝体的泄洪坝段设置了大量的泄洪建筑物，主要包括底孔、深孔和表孔三层泄洪孔洞，各层泄洪孔洞分别布置有多道工作弧门及埋件，其金属结构部分与土建部分结构复杂，施工技术难度大，工序错缩复杂，且施工手段极为有限，特别是深孔工作弧门的安装直接牵涉到坝体土建上升的工期及后期工作弧门安装工序的难度及强度问题，如何在不影响坝体土建施工，又能快速优质地在预期的工期目标内完成大量的工作弧门的安装，其安装工艺将取到决定性的作用，是在坝体施工的各种制约条件下，针对深孔工作弧门的施工特点，制定和优化了满足不同施工条件的施工工艺。     

东风水电站泄洪振动原型观测分析

利用原形观测的方法对东风电站在不同工况下中孔泄洪振动观测、拱坝坝体泄洪振动观测、溢洪道泄洪时，溢洪道右边墙振动观测。并对观测结果及坝体运行进行了分析。     

重力坝泄洪脉动动力响应特性及疲劳损伤分析

高混凝土坝工程在长时间泄洪过程中产生的脉动荷载会使坝体应力场产生周期波动,可能会导致坝体混凝土产生疲劳损伤甚至破坏。针对这一问题,将数值模拟与泄洪模型试验相结合,提出了一种泄洪脉动作用下重力坝疲劳损伤分析的方法。结合西南某工程,针对一次泄洪脉动作用下溢流坝段的结构动力响应特性与混凝土的疲劳损伤特征开展了研究分析,得出了泄洪脉动作用下重力坝易产生疲劳损伤的区域与损伤特征。     

高面膜堆石坝受力变形特性及结构设计研究

高堆石坝的一个显著特点是坝体结构变形较大。为了研究土工膜在坝体结构大变形条件下的受力变形特性,结合国外某土工膜防渗高堆石坝,采用有限元通用软件ABAQUS建立三维模型,对其进行仿真数值模拟,研究了坝体在竣工期及正常蓄水期的受力变形特点,对正常蓄水期土工膜不同锚固方式下的应力及应变进行了分析。结果表明:坝体水平位移及沉降位移符合一般规律;与普通式锚固相比,采用包裹式锚固可有效改善土工膜的受力状态。针对高堆石坝结构变形较大的特点,将上游坝坡设计为拱向上游的"凸面",凸出的矢高与水压力作用引起的变形量"相近",从而改善土工膜的受力变形特性。     

坝基岩石渗漏水泥帷幕灌浆

由于各种地质因素作用，坝基岩石均存在不同程度裂隙，损失水库蓄水，增加坝基场压力，影响坝体稳定，长期渗漏可能导致事故发生。在一定条件下采取水泥帷幕灌浆处理，能够达到减少基岩渗漏，保证坝基稳定的效果。通常用岩层渗透性判定裂隙程度，即经过压水试验测定基岩单...     

非稳态渗流条件下应力场与渗流场耦合作用分析

基于非稳定渗流条件下应力场与渗流场耦合作用数值模型，研究某水库蓄水6 a内渗流量与坝基变形的情况。分析结果显示，在库区及坝体迎水面铺设全封闭土工膜情况下，水库蓄水初的5 a时间里库区坝基及坝址区域地下水位、渗漏量呈动态变化。库区坝基及坝下游水位和孔隙水压力在蓄水初5 a里可达到稳定，头2 a的变化较大。水库渗漏量在蓄水初的5 a里逐年递增最后达到稳定值。坝基最大沉降量出现在坝体底面中部，约为0.72 m。     

立洲RCC拱坝蓄水过程应力变形特性分析

基于立洲RCC拱坝温度场全过程仿真分析成果,考虑施工期残余应力,分析大坝蓄水过程中在温度荷载、水荷载、渗透压力和自重作用下坝体应力变形特性及发展规律,探寻真实工作状态下与设计荷载作用下大坝应力特性差异,并结合类似工程蓄水监测成果对立洲大坝的蓄水安全情况进行分析和评价。分析结果表明,大坝实际应力、变形性态与传统算法结果相比差异显著,大坝在蓄水过程中处于弹性范围内,工作状态正常。     

地震作用下复合土工膜心墙堆石坝应力变形分析

复合土工膜心墙堆石坝是为了防止堆石坝渗流和应力变形问题而设计的一种新型坝体。以白龙江某复合土工膜心墙堆石坝为例,建立三维有限元模型,并利用MIDAS/GTS大型岩土分析软件,对正常蓄水期、正常蓄水期加8度地震烈度和无膜情况三种工况下坝体和复合土工膜心墙的应力变形进行了模拟,分析了地震作用下复合土工膜对坝体应力变形的影响。比较发现,复合土工膜在很大程度上抑制了坝体的应力变形。     

高密度电法仪在溃坝试验中的应用研究

高密度电法是水利水电工程隐患探测中重要的物探方法之一,文中对高密度电法基本原理以及日本OYO公司生产的Mc OHM Profiler 4多道数字电阻率测量仪进行了简单介绍。应用研究借助原体大坝管涌溃决试验,将高密度电法仪应用在试验蓄水过程中,通过电极布设与探测,获取坝体蓄水期的视电阻率场分布与变化;结合水库蓄水期库水位上升、坝体渗流场发展过程资料,分析坝体电阻率场与渗流场之间的关系。分析成果表明,高密度电法仪获得的坝体电阻率发展过程与大坝浸润面发展过程具有一致性,一定程度上可以用坝体视电阻率分布反应坝体渗流场变化情况。     

特高拱坝施工及初次蓄水期变形回归模型研究

针对特高拱坝施工及初次蓄水期间的变形特点,在传统模型基础上,增加了初次蓄水坝高因子、初蓄温度因子和初蓄渗流因子,建立了施工及初次蓄水作用下的大坝变形回归模型。通过对某高拱坝初次蓄水期间大坝回归分析可知,新模型拟合精度高,各测点相关系数均在0.99以上。水压分量、温度分量、坝高分量、初蓄及时效分量变化趋势以及在整个径向位移中所占比例符合实际规律,考虑了施工及初次蓄水期间坝体上升、外界温度影响、坝体自身温度变化、初次蓄水及渗流作用、时效等影响,反映了初蓄期间坝体的变形特性。总之,新的大坝变形回归模型能够较好地反映施工及初次蓄水期的各种影响因素,便于分析施工及初次蓄水期坝体的工作性态。     

Visual Modflow在海勃湾水库环境地质评价中的应用

平原区水库蓄水后,绕坝渗流改变了大坝下游地下水的补排关系,会引起大坝上下游一定范围内的地下水位抬升,对紧邻坝区的居民建筑物产生影响。以海勃湾水库为例,利用Visual Modflow建立海勃湾城区三维地质模型,并对模型中的地质参数和模型的边界范围进行反演,反演结果表明地质参数和模型边界识别合理。利用该数值模型模拟海勃湾水库蓄水后近坝区地下水渗流场,为评价水库建成后地下水位抬升对近坝区的影响提供依据,分析水库环境地质问题影响范围,进而科学指导海勃湾滨库区的规划布局。     

小湾左岸坝前堆积体边坡稳定性分析研究

本项目研究小湾左岸坝前堆积体在各种工况下的稳定性，并研究堆积体所在２＃山梁下部岩质边坡的可能失稳范围。主要研究内容为：（１）堆积体抗剪强度参数三轴试验研究；（２）堆积体在天然无水，蓄水，无水开挖及地震等工况下的离心模型试验研究；（３）堆积体边坡在天然无水、滞水、蓄水、无水地震及蓄水地震等工况下的稳定性三维线性有限元数值分析；（４）堆积体边坡在天然无水、滞水，无水地震及蓄水地震等工况下的二维、三维极     

强震区堆石坝应力变形的DDA法分析

基于非连续变形分析方法(DDA),针对堆石坝中堆积颗粒的应变特性,对各部分程序建立或改进了接口,实现了堆石料的随机分布,并且能够满足级配要求;同时也实现了堆积颗粒在筑坝中逐层堆积、逐层加载的过程。探索了DDA中弹簧刚度和步位移比的最佳取值范围。在此基础上,分析了堆石坝施工、蓄水及地震作用下的应力变形特征。结果表明:施工过程中坝体的沉降量最大;蓄水后,坝体两侧水平位移变化明显,出现向下游偏移的趋势;在地震波作用下,坝体水平向和竖向加速度峰值随高程增加而增大,符合一般堆石坝规律,表明改进后的DDA程序具有较好适用性。     

丰满水电站重建工程老坝拆除高程对下泄水温的影响研究

为研究丰满水电站老坝拆除高程对下泄水温的影响,建立了全三维水动力学—水温耦合数学模型,同时开展了物理模型试验,针对老坝拆除高程235.0~244.0 m条件下下泄水温进行了分析。研究结果表明:冬季水电站运行下泄水温受老坝拆除高程影响较小,而夏季下泄水温则受老坝拆除高程影响较大;丰满水电站重建工程老坝拆除高程237.5~240.0 m均能满足改善下泄水温的要求。     

复杂地质条件下高拱坝地基加固效果分析

结合某高拱坝,根据其天然地基下非线性有限元分析结果,总结了地基中主要软弱结构面对岩体变形和受力的影响,由此提出了具体的加固措施。建立了加固后的三维有限元模型,考虑结构面的接触非线性特性和材料弹塑性进行了有限元计算,对比了加固前后的应力和位移结果,合理评价了工程处理的效果。计算结果表明,地基经过处理后,岩体和结构面的应力和变形特性得到一定程度的改善,地基岩体的变形稳定性也有所提高。     

基于COMSOL Multiphysics的重力坝渗流场与应力场耦合分析

借助COMSOL Multiphysics软件强大建模与计算功能,建立混凝土重力坝断面二维渗流场与应力场耦合模型,选择结构力学模块和描述流体流动的Richards方程模块,利用出渗面混合边界求解方法确定渗流自由面,以此研究正常蓄水情况下渗流场和应力场耦合作用的影响,并与不考虑耦合作用进行对比。结果表明:(1)考虑与不考虑耦合作用时的渗流场、应力场与位移场分布规律基本一致,但耦合作用对混凝土重力坝渗流场、应力场与位移有较明显的影响;(2)耦合作用使坝体浸润线位置稍微偏低,渗流场等势线偏向下游,坝基扬压力变大;(3)耦合作用使坝体总体应力增加,坝体上游拉应力与下游压应力增大,坝踵处的应力集中加剧。研究成果对混凝土重力坝设计具有参考价值。     

重庆云阳旧县坪滑坡成因特征与变形机制分析

三峡水库蓄水后大量涉水老滑坡产生复活变形,其中旧县坪滑坡是三峡库区典型滑坡之一,自水库蓄水以来一直持续变形,变形位移呈现出典型的阶跃型特征。根据地质调查及专业监测资料,深入分析了滑坡变形特征,得到了滑坡变形的影响因素及其变形机制。结果表明:砂泥岩互层的靠椅形软弱地层为滑坡的形成提供了地质条件,滑坡复活变形的最主要影响因素则是库水位波动,受库水位下降时的饱水加载效应和动水压力效应影响,增加了滑坡下滑力,因此导致坡体稳定性急剧下降,从而产生显著变形。运用SEEP/W程序的计算结果表明,旧县坪滑坡在库水位快速消落期水位下降速率增大或叠加50年一遇的暴雨条件下,稳定性系数位于1.055~1.069范围内,在最危险工况下仍处于基本稳定状态。滑坡整体处于等速蠕滑变形阶段,在持续暴雨情况下有发生局部变形破坏的可能,在汛期须对变形破坏严重处采取局部防护治理措施。研究结果为滑坡监测预警与防治以及实际库水位调度提供了参考和依据。     

天堂山水库拱坝初期蓄水监测成果

天堂山拱坝是一座坝高约７０米的双曲拱坝，为保证大坝安全蓄水，利用埋设在坝内的仪器观测系统和布置于坝基廊道的排水－扬压孔系统，选择部分控制蓄水安全的重点监测项目，进行了蓄水安全监控，初期蓄水监测结果表明：１、拱坝坝体温度变化规律，分布合理，其状态对大坝的应力和整体性有利；２、大坝的内部应力变化符合一般规律，量律、分布合理，变化均匀，出现的最大拉压应力符合现行规范；３、接缝灌浆质量良好，横缝未出现重被