平原水库渗流分析的边界单元法

新疆平原水库大都建立在无限深透水地基上,坝基渗漏易造成水库周边地区的土壤发生次生盐碱化。要防止土壤次生盐渍化,其重要举措就是采用防渗措施将水库周边地区的地下水位控制在"临界埋深"以下。用边界单元法建立渗流计算模型,通过调整水平铺盖防渗体的长度,可控制水库周边地区的地下水位,防止次生盐渍化的发生。     

新疆透水地基上土石坝水平铺盖有效长度研究

新疆大部分的水库为平原水库,其中很大一部分大坝修建在无限深透水地基上。由于地基透水层很深,到目前为止,在理论上缺乏较精确的渗流计算方法。该文采用直接边界元法建立采用水平铺盖防渗的土石坝坝基渗流计算模型,编制了相应的计算程序,推求出无限深透水地基上土石坝水平铺盖长度与渗流量、渗透坡降的关系,得出了水平铺盖的有效长度,可供设计人员参考。     

塑膜焊接工艺在杨安镇水库防渗施工中的应用

随着国家对人畜饮水安全的重视,建设平原水库引黄保障饮水安全势在必行。在平原水库建设中,防渗至关重要,关系着水库工程效益的发挥。水库渗漏还可能引起库外地面发生地表积水和次生盐碱化等诸多问题。杨安镇水库在防渗施工中,将水库坝体及坝基防渗的土工膜和塑膜由相互搭接改为焊接,有效减少了渗漏,为库区带来了一定的经济、社会和生态效益。     

新疆透水地基上土石坝防渗墙有效深度研究

新疆90%的水库为平原水库,其中很大一部分大坝修建在无限深透水地基上,坝基防渗体常采用悬挂式防渗墙来控制渗流.由于地基透水层很深,防渗墙的深度取何值时经济可靠,尚无文献可以查询.采用保角变换的方法,推求出无限深透水地基上土石坝垂直防渗墙深度与渗流量、渗透坡降的关系,得出了防渗墙的经济深度,可供设计人员参考.     

西北干旱区平原水库防治土壤盐渍化渗流计算

西北干旱地区平原水库周围土壤次生盐渍化的主要成因是地下水位升高到了"临界深度"以上.为了控制水库区域地下水位,对上游采用坝基水平铺盖防渗、下游深挖竖井和排水渠的水库大坝进行渗流计算和分析时,可采用保角变换的方法,将水平铺盖计算和下游的排水井群的计算联合起来,确定水平铺盖长度与地下水临界深度的关系.实例计算表明:坝基采用水平铺盖防渗,坝体的透水性越差水头损失值越大,坝基承受的渗流量就越大,相应的水平铺盖长度就越长;当坝体的浸润线位置确定时,坝基水平铺盖长度会随着地下水临界深度的增大而增长.     

无限透水坝基渗流场的有限差分数值模拟

我国的水库大坝大部分为土石坝,从现有的坝基防渗控制理论来看,还没有较成熟和完善的针对无限透水地基上的坝基渗流控制计算理论,无限透水地基或较厚覆盖层上坝基的渗流控制计算理论研究,对于在无限透水地基或较厚的覆盖层上建设大坝具有重要的理论和现实意义。建立较为理想条件下无限透水地基上的坝基渗流数学模型,并提出借助Visual MODFLOW软件,利用有限差分理论来模拟无限透水地基上大坝的坝基渗流问题,对不同垂直防渗方案的有效截流效果进行分析。本研究的计算方法理论严密,实例验证可行可靠,充分论证了防渗帷幕的阻水作用,对坝基渗流数值模拟工作具有一定指导意义。     

新疆某平原水库大坝安全监测布置

结合新疆某拟建的平原水库工程,依据土石坝安全监测技术规范为基本设计原则,着重考虑本工程的坝体结构、防渗、坝基深厚覆盖层等特点,进行大坝安全监测设计。重点监测大坝及坝基的变形、渗流、应力等。     

墙幕结合防渗体系对深厚砂砾石坝基渗流影响分析

结合新疆下坂地水库工程,采用有限元数值模拟计算的方法,研究分析深厚砂砾石地基墙幕结合防渗体系深度变化对坝基渗流的影响规律,探索出深厚砂砾石地基墙幕结合防渗体中防渗墙深度存在一个最优深度,并非越深越好,对深厚砂砾石地基防渗体系的设计和施工具有参考作用。     

均质土坝土工膜防渗渗流有限元计算

由于土工膜具有防渗性能好、施工方便、造价低和耐腐蚀等特性,近年来土工膜在我省平原水库围坝防渗中应用越来越广泛。但由于土工膜厚度小,这给应用渗流有限元程序进行渗流计算带来一些新的问题,如怎样确定渗流区域,如何对土工膜厚度进行等效变换以满足有限元计算要求等等。根据我们计算的实践,对于有限深透水地基上均质土坝上游坝坡和坝基铺设土工膜防渗的渗流有限元计算介绍几点处理方法。     

平原水库坝基渗流控制措施研究

平原水库堤坝基础渗流控制措施的选择应结合地质、地形条件以及渗透破坏危害程度等因素,根据功能性、可实施性、经济性等因素,合理选择防渗措施。本文以石佛寺水库一期工程为例,剖析了平原水库坝基渗流控制的有关问题。     

直接边界元法在无限深透水地基渗流中的应用

为新疆无限深透水地基土石坝寻求理论上较精确的渗流计算方法,采用直接边界元法,提出了对于修建在无限深透水地基上具有水平铺盖防渗体的土石坝渗流计算模型。通过对新疆多浪水库库区第四系全新冲洪积物覆盖层的渗流计算,对比计算和实测渗流自由面,验证了模型的可行性,可供设计人员参考。     

非均质无限深透水地基上土石坝微透水防渗墙渗流控制研究

随着地质条件良好的坝址日益减少,许多水坝已经或将要坐落在非均质无限深透水地基或深厚覆盖层地基上,为了在满足大坝安全运行的前提下尽可能减少渗流量,本文通过物理模型实验就非均质无限深透水地基上的土石坝微透水垂直防渗墙的深度对坝基渗流量的影响进行研究,得出了在非均质无限深透水地基上土石坝坝前水头不变的情况下的垂直防渗墙的有效深度.当悬挂式防渗墙深度大于10倍坝前水头后,坝基的渗流量明显减少的趋势变小,当悬挂式防渗墙的深度大约为20倍坝前水头时,坝基的渗流量基本趋于稳定.     

荆南长江干堤堤基防渗加固措施

讨论荆南长江干堤堤身的土质状况,对堤基土层结构进行分类,通过渗流计算提出荆南长江干堤典型断面堤基防渗加固处理措施。针对荆南长江干堤堤基土层结构的特点,提出堤基防渗加固处理的原则:堤防防渗加固方案的选择必须顾及堤基土体的物理力学性质,以及堤基周围的人文及地理环境要素,同时应考虑到用于堤防加固处理的经费,通过多种方案的比较,找出其中最合理的方案;当透水层上的覆盖层较薄且透水层较厚时,应采用盖重的方法进行堤基防渗处理,必要时增加排渗井或减压沟,以增强堤基的防渗效果;当透水层较薄且透水层下为基岩或有较厚的相对弱透水层时,可采用全封闭式防渗墙或半封闭式防渗墙进行堤基防渗;若透水层特别薄且透水层的颗粒较细时可采用土工膜进行堤基防渗,以节约堤基防渗的成本。     

新疆下坂地水库坝基防渗墙试验施工

新疆下坂地水利枢纽工程地处高寒、高海拔的边远山区。坝基覆盖层厚达147．95m，透水性强，易坍塌和漏浆，块石坚硬，坝基防渗处理难度罕见。试验表明，以大深度混凝土防渗墙为主墙，下接帷幕灌浆的墙幕结合方案可行，并创造了防渗墙深度、墙内预埋灌浆管深度、Ф1000mm接头管起拔深度三项全国第一，其中墙内预埋灌浆管深度、Ф1000mm接头管起拔深度为世界之最。     

非均质无限深透水坝基垂直防渗墙深度对渗流影响的初步研究

目前我国很大一部分土石坝都修建在非均质无限深透水地基上,通过对非均质无限深透水地基垂直防渗墙模型不同深度的选取,得出在非均质无限深地基土石坝的坝前水深不变的情况下,当悬挂式防渗墙的有效深度大约为6～10倍坝前水头时,坝基的渗流量明显减少的趋势变小,当悬挂式防渗墙的有效深度大约为18～20倍坝前水头时,坝基的渗流量基本趋于稳定。     

安庆广济江堤双层地基渗流分析及工程措施

渗流破坏特别是管涌，是江堤失事的重要原因。安庆广济江堤部分堤段堤基上层是弱透水覆盖层，下层是强透水砂层，为典型的双层结构地基。1998年汛期多处发生管涌。设计采用规范公式和有限元进行渗流分析，结合实际情况，不同的堤段分别采取了垂直截渗墙、减压井和盖重等工程措施，对堤基进行加固处理。     

无限深透水地基上土石坝铺盖长度对坝基渗流的影响

采用边界元法研究无限深透水地基上土石坝铺盖长度对坝基渗流的影响。土石坝坝基渗流量随铺盖的延长逐渐减小，并呈抛物线形分布；当铺盖长度达到一定值时，水力坡降稳定且渗流量的变化也不明显。由此，提出了建在无限深透水地基上的土石坝水平铺盖长度与坝前水头的关系。     

无限深透水地基上土石坝坝基垂直防渗研究

为分析坝基垂直防渗深度对渗流的影响,利用边界元法对无限深透水地基上土石坝的坝基垂直防渗问题,建立数学模型进行了计算。当进行垂直防渗计算时,无限深透水地基的部分边界难以确定。根据边界法的基本原理,假设从防渗墙以下的某一深度找到一条边界,当从该边界解出的未知量相对较小时,可近似认为所假设的边界就是其实际边界。分析结果表明,在同时满足渗透坡降和渗流量的情况下,建在无限深透水地基上的土石坝坝基防渗墙深度一般应选10~13倍水头。     

不透水边界条件下双层堤基上盖重的渗流计算方法

盖重是堤防工程中最常用也是非常有效的管涌除险措施,对背水侧堤基透水层端部为已知水头边界的情况,已有许多研究成果给出了盖重渗流计算的方法。但是,实际工程中也会碰到背水侧堤基透水层端部为不透水边界的情况,对这种情况下的盖重渗流计算方法尚未见到有研究成果发表。为此,本文针对不透水边界条件下的有限远和无限远双层堤基,推导了弱透水和透水盖重的渗流计算公式,盖重的渗透性可以是任意的,盖重首末端可以取不同的安全系数,同时对影响盖重宽度和厚度的参数进行了讨论,对安全系数的取值以及盖重材料的选用提出了建议。     

非均质无限深透水地基上土石坝微透水防渗墙的有限元渗流计算

渗流问题是影响土石坝稳定安全的主要因素之一。由于目前良好的坝址在国内外的数量逐日减少,将要建设的许多大坝工程很可能设在非均质无限深透水地基上,因此,对于建在非均质无限深透水地基上的土石坝的渗流研究具有更加实际的意义。为了在满足大坝安全运行的前提下尽可能地减少渗流量,本文采用ABAQUS有限元软件对不同深度的微透水防渗墙进行渗流分析。当防渗墙深度达到10倍的坝前水深时,渗流量减小的效果已不是很明显;当防渗墙深度为2倍的坝前水深时,渗透坡降就已经满足要求,土石坝的安全运行得到了保证。