土石坝砂岩压重除险加固处理坝坡稳定性分析

针对松坡水库均质土坝上游坝坡失稳问题,采用砂岩压重加固方案进行病险处理,并对加固前后大坝坝坡稳定性和稳定渗流期的浸润线及滑裂面分布进行论证分析。结果表明,与加固前相比,大坝加固后各工况条件下的安全系数有明显增加且均满足规范指标要求,坝坡稳定性得到全面提高。加固后,坝体内浸润线分布未发生明显改变,而滑裂面剪出口得到明显抬升,坝坡失稳概率大幅降低,加固修复效果显著。     

库水位骤降下某均质坝除险加固后稳定性态评价

为研究库水位骤降对水库均质坝稳定性态的影响,基于非饱和渗流有限元理论,采用Geo-Studio软件计算某大坝在整治后不同库水位下降速率时的安全性态,得到坝体渗流场、坝坡安全系数及最不利滑裂面。计算结果表明,坝内渗流场的变化滞后于库水位的下降时间;库水位下降速率越大,浸润线最高点越高,上游坝坡稳定性越差;上游坝坡在初期降水时安全系数随时间的推移减小明显,在降水后期安全系数随时间推移减小不明显;库水位下降速率和库水位高程对大坝上下游坝坡滑裂面位置没有影响。计算成果为整治后水库的合理运行和管理提供了科学依据。     

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。     

乌井水库坝体防渗墙对坝坡稳定的影响研究

增建防渗墙是一种常见的土石坝加固手段,目前,关于土石坝除险加固工程中增建混凝土防渗墙后是否对坝坡稳定产生影响的研究较少,工程设计上也很少考虑.为分析增建防渗墙对坝体的影响,采用有限元法建立数值计算模型,分析增建防渗墙前后坝体渗流、应力场变化规律,对比计算不同运行工况条件下的坝坡稳定情况.计算结果表明:增设防渗墙后,上游坝坡浸润线有所抬高,下游坝坡浸润线明显降低;墙前土体孔隙水压力大于墙后土体,墙后土体的有效应力大于墙前土体;增建防渗墙后上游坝坡的稳定安全系数减小,但减小的幅度不大,相比上游坝坡,增建防渗墙对于下游坝坡的稳定安全系数影响更显著,安全系数提升了近10％;水位骤降速度越大,上游坝坡稳定安全系数下降越快,骤降达到的最小坝坡稳定安全系数越小,对于坝坡的稳定越不利.     

基于三维有限元的凤亭河水库坝坡稳定性分析

本文针对凤亭河水库坝坡存在的稳定性安全隐患,将数值分析法和刚体极限平衡法相结合,确定坝体可能的滑裂面位置,并对加固后的坝坡进行稳定性计算,结果表明,坝坡抗滑稳定安全系数符合规范要求。该方法可有效减小最危险滑裂面的搜索工作量,提高计算效率,可为类似工程提供借鉴。     

库水位骤降下混凝土防渗墙对心墙土石坝渗流稳定的影响

采用混凝土防渗墙对心墙土石坝进行加固,考虑坝体土料的非饱和特性,对加固前后土石坝在库水位骤降情况下的渗流稳定特性进行有限元计算分析,结论如下:当水位骤降时,加固前的坝体中孔隙水来不及排出,浸润线呈"上凸"状,坝顶向上游发生较大变形,上游坝坡形成贯通塑性区,坝坡抗滑安全系数较小.设置混凝土防渗墙后,心墙内的浸润线降低,坝顶位移和沉降变小,塑性贯通区消失,坝坡安全系数增加.计算表明,混凝土防渗墙与坝基相连,在坝体内部形成"纵向增强体",坝体整体刚度增强,抗渗性增强,坝体的变形得到有效限制,坝体的稳定性明显提高.     

杨桃溪水库除险加固效果评价

杨桃溪水库大坝评定为三类,采用坝体冲抓套井回填、坝基与坝肩帷幕灌浆、平整上游护坡、重建排水棱体等措施除险加固。以大坝典型剖面为研究对象,采用有限单元法对水库大坝加固后校核洪水位、校核洪水位降至死水位两种工况下进行渗流稳定分析,并利用摩根斯顿-普赖斯法计算抗滑稳定系数。结果表明:加固后浸润线位置明显降低、渗流量减少、逸出点水力坡降小于允许坡降,且上下游坝坡抗滑稳定安全系数大于规范要求值,坝体满足渗流稳定和抗滑稳定要求,除险加固措施效果显著。     

木河桥水库面板坝缺陷渗透稳定性数值模拟研究

为研究木河桥水库面板坝不同缺陷在库水位变动工况下的上下游坝坡渗透稳定性规律,利用Geo-studio软件进行数值模拟,得到缺陷面板坝的坝后浸润线高程、渗漏量及稳定性变化规律。研究结果表明,库水位高程越高,面板坝坝后浸润线高程越高,坝体的渗漏量越大,上游坝坡安全系数越大,下游坝坡安全系数越小;库水位骤降速率越大,最小安全系数出现的时刻越早,最小安全系数也越小;一旦面板发生缺陷,面板坝后的浸润线及渗漏量会出现较大的增长,安全系数下降幅度也较大,缺陷高程越高,面板坝后浸润线高程及渗漏量越大,安全系数也越小。     

木桥河水库面板坝缺陷渗透稳定性数值模拟研究

为研究木桥河水库面板坝不同缺陷在库水位变动工况下的上下游坝坡渗透稳定性规律,利用Geo-studio软件进行了数值模拟,得到了缺陷面板坝的坝后浸润线高程、渗漏量及稳定性变化规律,结果表明:库水位高程越高,面板坝坝后浸润线高程越高;坝体渗漏量越大,上游坝坡安全系数越大,下游坝坡安全系数越小;库水位骤降速率越大,最小安全系数出现的时刻越早,最小安全系数也越小;一旦面板发生缺陷,面板坝后的浸润线及渗漏量会出现较大增长,安全系数下降幅度也较大,缺陷高程越高,面板坝后浸润线高程及渗漏量越大,安全系数也越小。     

石河水库重力坝加固方案比较

根据重力坝设计规范关于抗滑稳定安全系数和坝踵应力的规定,考虑上下游有水压荷载、上游坝面有折坡、上游坝面有泥沙压力、坝底扬压力呈折线分布等情况,求解最优断面。各方案工程费用比较表明:贴坡加固方案投资最少,且可以保证供水,为该重力坝加固的推荐方案。     

某病险水库土石坝加固后渗流及坝坡稳定分析

针对某病险水库土石坝渗漏问题,提出了"粘土斜墙+坝基截水槽"加固方案。分析了库水位骤降工况下加固后的坝体渗流及坝坡稳定性。结果表明:与土石坝加固前相比,加固后的坝体渗流量较小,浸润线急剧降低,坝坡安全系数明显增加,坝坡失效概率降低,坝坡安全系数与失效概率均符合安全规范要求。     

无粘性土上游坝坡稳定分析

无粘性土上游坝坡稳定分析谢根卜，王自忠，周爱玲（运城地区水利局）（山西省水利学校）１引言在土坝设计中，坝坡稳定分析是一个十分重要的内容。对于无粘性土上游坝坡的稳定分析，目前通常采用折线法进行近似计算。２折线法简述如图１所示，ＡＤＣ为任一滑裂面，Ｃ点为...     

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。     

水位下降对平山水库黏土心墙坝渗流场和稳定性影响分析

本文以平山水库黏土心墙坝为例,计算得到了库水位从校核洪水位下降至正常蓄水位和死水位,坝体内部浸润线分布和上下游坝坡的最小安全系数。结果表明:随着库水位下降,浸润线也逐渐降低,心墙内浸润线由直线变为折线;校核洪水位时最大渗流速度可达0.4503m/d;上下游坝坡的最小安全系数随水位降低而减小,但均满足规范要求;水位下降导致心墙与上游坝体交界处的剪应变范围增大,并有向上游坝坡扩展的趋势。     

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。     

库区边坡地震-渗流耦合数值模拟

为系统研究库区边坡在地震-渗流应力作用下的边坡应力,渗流特性及稳定性的变化规律,对库区边坡地震动力响应进行了有限元研究,数值结果表明:地震作用下堤坝内部浸润线具有一定变化,主要升高部位在于中密砂内部,而在黏质砂部位浸润线的变化幅度则不大;堤坝内部中密砂上部及中部的有效应力变化剧烈,下部变化幅度较小,且临近上游侧的上部地震过程中发生液化失稳;上下游坝坡在地震过程中均出现小于1的情况,上游坝坡最小安全系数为0.82,下游坝坡最小安全系数为0.91,表明地震过程中上游坝坡更容易失稳。     

百合水库主坝主要安全隐患及加固措施浅析

现场检查发现百合水库主坝存在坝体沉陷变形较大、漏水严重和穿坝涵管开裂渗漏等重大安全隐患,经复核主坝加固前下游坝坡抗滑稳定安全系数小于规范允许值,对此,采取了坝体高压旋喷灌浆、坝基帷幕灌浆、下游坝坡培厚、排水棱体加高、穿坝涵管封堵及固结灌浆等加固措施.加固后主坝下游坝坡各工况的最小抗滑稳定安全系数均满足设计规范要求.     

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。     

基于GeoStudio的某水库均质坝渗流稳定安全评价

为了定量评价某水库均质坝当前的渗流稳定情况,基于非饱和渗流有限元理论,采用GeoStudio软件计算了水库大坝在稳定及非稳定渗流状态下的渗透稳定情况,得到了坝体渗流场、渗透比降、渗流量和坝坡稳定安全系数。结果表明:(1)在坝体内形成非稳定渗流工况时,坝体浸润线明显高于上游水位,此时上游坝坡处于最不利的安全状态;(2)坝体处于稳定渗流时,上游坝坡安全系数增大,下游坝坡安全系数逐渐减小;(3)各运行工况下大坝渗透比降均小于允许值,安全系数均大于规范最低要求值。研究成果可为大坝坝体的安全评价提供参考。     

张沟均质土石坝渗流和坝坡稳定分析

张沟水库投入运行以来上游坝面塌陷,下游坝坡蠕变、拉裂、鼓凸明显,右坝肩渗水严重。采用二维有限元软件对坝体进行了渗流分析,结果表明:坝体渗流不稳定,最大坝高断面浸润线较高,有可能发生渗透破坏。采用瑞典法、简化Bishop法、推力传递法、摩根斯顿法计算了各种工况下的坝坡稳定安全系数,比较了各种方法的适用范围。