高拱坝深基坑渗流控制措施及分析

在建溪洛渡高拱坝施工过程中,通过对河床深基坑出现涌水的成因分析,采取了减渗帷幕封闭渗水、截排地表水、降水等施工措施,达到控制河床深基坑涌水的目的.通过其效果分析,提出减渗帷幕的厚度和减渗帷幕深入相对隔水层最小深度,应当满足渗流稳定的要求;对强透水性基岩,要确定好幕体的防渗标准,即幕体的渗透系数与岩体渗透系数的比值,其值不大于0.1 ,渗透流量就明显减少;对先期导水通道灌浆封堵并进行坝基固结灌浆,不仅是坝体地基加固的需要,同时也是施工期加强基坑底部抵抗承压水能力的需要.     

三峡工程坝基的防渗灌浆处理

根据三峡工程坝基为裂隙岩体的特点，坝基渗控采用帷幕灌浆与基岩排水相结合的基本方案，其中帷幕灌浆采用“小口径钻孔、孔口封闭、高压灌浆”工艺，并采用湿磨细水泥灌注。施工中，针对坝基出露的主要构造断层带、河床弱风化透水深槽、坝肩全强风化岩体、河床坝段及左岸电站厂房帷幕灌浆钻孔涌水等主要工程地质问题。采用了高压灌浆、加密灌注、待凝、化灌等多种工程处理措施。大坝上下游基坑进水后的渗流和渗压监测资料表明：坝基渗流、渗压值均较小，帷幕灌浆效果良好。     

深覆盖层泥质边坡塌方部位加强支护施工技术

泸定水电站厂房尾闸下游侧深覆盖层泥质边坡受地质变化和水力作用等综合因素影响,发生塌方,在塌方部位采用锚喷、护坡混凝土、固结帷幕灌浆,设排水管等多种支护联合加固,提高淤泥质地层承载力,保证边坡稳定,加快施工。有效的控制厂区基坑下游侧基岩与覆盖层分界线位置的渗流量,降低基岩与覆盖层分界位置的渗透压力,保证淤泥边坡稳定,提高门机基础底部淤泥质地层承载力,增加门机基础抗倾覆能力,保证门机安全。     

三峡工程右岸建基岩体帷幕灌浆研究

三峡工程右岸建基岩体主要为前震旦系闪云斜长花岗岩。岩体裂隙发育，多数裂隙紧闭，透水性微弱；少数陡倾角裂隙透水性强，相对封闭；透水极不均一和各向异性等特征明显。且施工是在高围堰保护下的基坑中进行，基坑与围堰外水头差最大为119．8m，对建基岩体实施帷幕灌浆时，难以封堵透水性强的裂隙。针对岩体的透水特点和工况条件，采用合理的帷幕布置和灌浆方式，取得了良好的灌浆效果。     

汾河二库帷幕灌浆施工技术探讨

帷幕灌浆是浆液灌入岩体和土层的裂隙、孔隙,形成连续的阻水幕,以减少渗流量和降低渗透压力的灌浆工程。汾河二库大坝坝基布置封闭式抽排系统,通过上下游帷幕灌浆,结合廊道内坝基排水孔,最终达到降低坝基扬压力的目的。     

双河水电站拦河闸坝三维渗流有限元分析

结合ANSYS大型有限元分析软件,以双河水电站拦河闸坝为例,研究了深厚覆盖层及复杂地基情况下闸基的渗流特性,通过计算分析得出不同工况下各种组合的渗漏量、坡降、渗压随防渗帷幕深度变化情况。结果表明:在现有防渗措施下,墙后覆盖层内渗流量均不大,渗透坡降均很小,满足渗流稳定性要求,对覆盖层地基和两岸分别采用的防渗墙和帷幕灌浆防渗处理措施效果良好。     

高坝岩基的渗控措施

运用渗流理论对降低岩基混凝土坝坝底扬压力的措施进行了研究。研究结果表明：排水是主要措施，灌浆帷幕作用不大，后者的主要作用是减小渗流量。排水孔幕的布置，缩小间距比增大孔径效果显著，孔口高程愈低效果愈好（甚至采取抽排）。在基岩的ω≤０．０５的情况下，帷幕灌浆降压效果很小，通过灌浆把基岩的ω值从０．０５，降到效果不过１０％：较好的基岩进行灌浆实无必要。文中介绍了西欧最近研究的灌浆标准。岩体裂隙流各向异性     

帷幕灌浆及充填灌浆对水库除险加固的影响研究

土石坝渗漏破坏是病险水库中最常见的病种之一,设计及施工中应严格控制大坝渗流量及渗透坡降。针对烟庄水库渗漏问题,坝体采用粉质黏土充填灌浆、坝基采用帷幕灌浆技术进行防渗加固处理。采用两种有限元分析软件对土石坝进行数值模拟计算,对比分析两种软件计算的大坝渗流量、防渗墙底部坡降、出逸坡降,分析灌浆加固后土石坝的渗流及稳定特性。研究结果表明,粉质黏土充填灌浆、帷幕灌浆技术结合使用能有效降低大坝渗流量、抑制防渗墙底部渗透坡降、出逸坡降;加固后的土石坝渗流特性、坝体上下游边坡稳定性在各种工况下皆符合渗透稳定要求。其研究结果可为类似土石坝除险加固工程提供理论依据及技术参考,具有一定的实际应用价值。     

土石坝岩石地基的渗流控制

土石坝基岩灌浆的主要目的是防止裂隙渗流对防渗体及基岩身的渗流冲蚀，以确保大坝渗透稳定。从十几年来土石坝基岩渗流控制技术发展情况来看，防渗的概念由截断渗流发展为减小水力坡降，灌浆帷幕的源度设计与防渗标准也由1Lu于放宽到10Lu，并重视浅层灌浆，基岩灌浆的发展趋势是以堵塞基岩中较大节理裂隙来达到防止裂隙渗流冲蚀防渗体的目的。     

帷幕灌浆工程在太平水库坝基防渗处理的实践成果

帷幕灌浆是用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙,形成阻水幕,以减少渗流量或降低扬压力的灌浆.文中结合太平水库坝基防渗处理工程实例,对帷幕灌浆施工方法进行了详细介绍,并通过成果分析及质量检查,论证其采用的施工参数适用于本工程,防渗效果满足设计要求.     

三维声纳渗流探测技术在深基坑工程中的应用——以湖北宜昌庙嘴长江大桥锚碇基坑工程为例

为了在深基坑开挖前提前判断基坑侧壁渗漏点的具体位置,以紧邻长江边的深基坑为工程背景,简要介绍了三维声纳渗流探测的原理,侧重论述了声纳探测技术的实施方法及具体施工布置要求。通过对基坑地连墙外各观测孔声纳渗流检测数据的计算分析、类比和评估,较为全面掌握了基坑在内外水头作用下的渗流情况。在实际开挖过程中,通过现场观测,声纳探测的渗漏点与现场情况基本一致。总结了声纳探测技术的优缺点,从应用需求上指出了下步应探索的领域。     

建筑基坑防渗墙渗流控制效果研究

虽然防渗墙在基坑渗流场控制中应用广泛,但是人们对于防渗墙作用效果的认识仍有不足。以武汉市常见的二元结构地基为背景,概化建立建筑基坑渗流场的典型模型,通过数值模拟分析揭示了防渗墙的渗流控制作用规律;以此为基础,结合工程实践,开展了防渗墙应用的研究。研究成果显示落底式防渗墙对基坑渗流场具有显著的控制效果,但必须更加切实防止墙体出现缺陷,确保落底于可靠的防渗依托层之中;悬挂式防渗墙对基坑渗流场的控制作用效果随贯入度增加而得到有限的提升,应结合成本、工期、基坑排水量控制和基坑安全要求,综合研究确定合适的防渗墙贯入度;防渗墙与排水措施相配合才能形成有效的基坑渗流场控制体系,针对具体工程,需要在充分掌握地质条件、地表水文条件、邻近防洪工程、建筑物及其他设施等条件下,论证渗流控制方案,以达到保障基坑安全和有效控制对周边环境不利影响的综合效果。这些结论也可为地铁等市政工程基坑渗流控制提供借鉴。     

考虑渗流影响的基坑变形规律与稳定性研究

以湖南常德沅江隧道明挖基坑工程为依托,基于流固耦合数值模拟方法研究土体渗透系数对基坑变形与稳定性的影响规律。结果表明:基坑在考虑渗流作用的数值计算结果与实际的监测变形值基本吻合,随着强渗透地层渗透系数的增大,基坑变形呈增大趋势,基坑底板安全系数呈十分明显的下降趋势,且渗透系数的改变对基坑底板隆起的影响较大,对墙后地表沉降和地连墙水平位移的影响较小;进一步对比分析了考虑与不考虑渗流作用的基坑底板安全系数变化规律,在此基础上建立了考虑渗流作用的安全系数经验公式。     

临海环境基坑渗流特性研究

依托港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道的深基坑工程,针对海域环境中基坑工程的渗流破坏问题,展开渗流特性研究。基于流固计算理论,利用 PLAXIS 计算程序,采用了摩尔库伦与 PLAXIS 自带的硬化( HS) 模型对常水头、海流与潮汐作用下基坑周围渗流特性进行了系统深入的研究。结果表明,相对高频的波浪作用对临海基坑周围的渗流性状、基坑稳定影响较小,潮汐作用对支护墙侧的孔压波动有一定影响,对支护墙上的水土压力、墙身内力和变形、基坑的稳定性影响均较小。当考虑承压水层的水位与海水相通的时候,开挖过程中部分支护剖面的施工工况有发生承压水突涌破坏的危险,工程设计中可以采用简化解析解计算公式分析基坑开挖全过程支护结构两侧的稳态渗流问题。研究结果可为海域环境基坑稳定性控制技术提供理论依据。     

成层土条件下坑底无可靠隔水层基坑渗流量分析

目前坑底以下无可靠隔水层且采用悬挂式止水帷幕的基坑渗流量的计算,多数基于规范中的大井法,但大井法没有考虑止水帷幕对渗流量的影响。该文基于共形映射理论,建立存在止水帷幕的非对称数学模型,考虑成层土条件下的渗流情况,推导出理想边界下该类基坑渗流量公式。以昆明某基坑为例,用该文所建模型对基坑渗流量进行计算,并将计算结果与实际渗流量进行比较,以此验证模型的有效性。     

某面板堆石坝施工期基坑渗水成因研究

某面板堆石坝施工期基坑发生严重渗水,影响施工正常进行。检查发现下游导流明渠由于施工质量问题,出现局部开裂导致漏水,并且漏水处下部粉土质砂发生塌陷。采用有限元法,对上游围堰、堆石坝基坑和导流渠道进行了数值建模和三维渗流场计算分析。通过对比渠道正常运行和带缺陷运行的三维渗流场和土体渗流比降的变化,揭示了渠道漏水对整体渗流场和渗流量的影响,论证了塌陷产生的原因。提出了加深防渗墙和提高渠道施工质量的建议。     

弱透水层深度对深厚覆盖层坝基渗控的影响研究

在深厚覆盖层坝基中不同深度处常含有单层、连续、等厚弱透水层,如何将防渗墙和弱透水层优化结合形成联合防渗体以减小防渗体的深度,值得深入探讨。采用Seep/w软件分析了强、弱透水层二元结构深厚覆盖层坝基的渗流量、出逸坡降、防渗墙底部坡降,探讨了不同深度处的弱透水层对坝基渗流影响的规律。研究发现,坝基中未设置垂直防渗墙时,弱透水层所处的位置越浅,越能有效降低渗流量、抑制坝基坡降;弱透水层所处的位置较深时,对大坝掺控则不利。坝基中设置垂直防渗墙时,较深的弱透水层与防渗墙形成的封闭式联合防渗体系,相比较浅的封闭式联合防渗体系,更能有效降低渗流量、抑制坝基出逸坡降。深厚覆盖层中弱透水层的存在能有效降低坝基控渗的成本。研究成果可为强弱透水互层的坝基掺控方案确定提供参考依据。     

基坑渗流稳定分析

在透水性较强的地层中,基坑渗流稳定是保证基坑安全的重要因素之一。结合清明上河园地下停车场基坑工程,研究渗流对基坑安全稳定的影响,及渗流情况下基坑稳定的判别、分析计算方法。对影响基坑渗流的一些因素进行了探讨,提出了基坑渗流稳定分析的控制原则,提出了控制基坑渗流稳定的工程措施和建议。     

深厚复杂覆盖层上高土石围堰三维渗透稳定性分析

以某大坝深厚复杂覆盖层上的高土石围堰为例,运用三维渗流有限元理论及3D-seep计算软件,研究了围堰防渗墙的设计深度,研究发现单纯依靠增加防渗墙的深度并不能解决基坑渗流问题,也不经济,因此建议同时对左右岸岩体进行帷幕灌浆防渗处理。其次以帷幕防渗处理后左右岸岩体的绕渗流速与防渗墙底部的绕渗流速相等的原则,研究确定了帷幕灌浆的宽度。之后又对左右岸岩体和防渗墙的渗透系数进行了敏感性分析,得出左右岸岩体和防渗墙的渗透系数是敏感性参数,若能减小其渗透性,基坑渗流量将会明显减小。最后给出了推荐的围堰防渗方案,并对推荐方案的合理性进行了分析研究。     

基础工程施工中常见问题处理方法探讨

以多座桥梁、房建和水利建筑物等基础工程施工为例，对常见的施工问题，如护壁塌落、基坑积水、浮土、流砂、基础不均匀下沉、护壁缩颈、土基坝体渗水等，分别总结、阐述了相对应的处理方法。