当前反滤层设计中的几个问题

一、概述反滤层在水工建筑物中的地位愈来愈显突出。1979年我们通过工程实例专门论述了水工建筑物的渗流破坏首先开始于渗流出口的机理,并强调了反滤层是保护渗流出口的最有效措施。以后又进一步指出,土石坝的渗流控制原则应是防排结合反滤层为关键,以防守     

砂砾料反滤设计述评

土石坝的坝体分区和覆盖层的可利用设计中,往往要求反滤层、过渡层和排水体等均要遵循“滤土”和“排水”的准则。事实上,这些分区的反滤设计离不开被保护料、保护料的材料特性,同时与渗流及渗流控制措施密切相关。借相关工程的反滤设计实践,在前人工作的基础上,系统地就反滤层的作用和型式、滤层准则及应用注意事项做些探讨和归纳,以供同行借鉴。     

红石峁水库坝基反滤层设计浅析

土坝渗流破坏一般开始于渗流出口,在渗流出口设置反滤层可以提高土体的抗渗强度,为工程安全提供保证。结合子长县红石峁水库的坝基地质资料,水库反滤层的级配,层数。并提出对坝基反滤层的设计要求、类型与计算方法。确定了反滤料级配范围及层数,为坝体反滤料的设置提供了依据。经过反滤试验论证,设计可保证工程的渗流稳定。     

砂砾石地基上闸坝渗流控制原理与方法

砂砾石地基渗流控制原理是防渗和排渗相结合，反滤层保护渗流出口，布莱的平均水力比降法仍为渗流控制的基本方法，土的允许水力比降应选用试验或理论值，土工膜地基土的ｋ≤１０＾－２ｃｍ／ｓ时，超长铺盖的作用可与灌浆帷幕相媲美，文中介绍了反滤层设计方法，不均匀系数小于５０的砂砾料，如果满足反滤设计准则，可以直接用作反应滤料。     

日冕水电站心墙堆石坝坝体渗流场初步分析

日冕水电站心墙堆石坝最大坝高达346 m,坝体的渗流,尤其是心墙的渗流,对大坝的安全至关重要。采用有限元计算方法,对多种条件下的大坝渗流场进行了计算。通过计算成果的对比分析,认为在反滤层Ⅰ与心墙渗透性相差10倍以上、心墙坡比为1∶0.25时,大坝分区和渗流场分布比较合理;在反滤层Ⅰ与心墙渗透性相差较小、心墙坡比更陡的条件下,心墙的安全性将更加依赖于反滤层的保护。针对水电站水位以8 m/d的速度连续下降5d的较不利条件分析非稳定渗流场,结果表明：上游坝壳内的自由面几乎同步下降,对上游坝壳渗透稳定和坝坡稳定影响不大。研究成果为水电站预可研阶段设计提供了参考依据。     

小浪底水库坝基防渗墙与心墙接触渗流控制试验研究

通过室内试验研究了小浪底水库坝基防渗墙与心墙连接段的接触渗流控制性能。试验结果表明,如果防渗墙与心墙接触良好,则连接段具有较高的抗渗强度;若防渗墙与心墙接触不良,相互脱开,有集中渗流,则设置在渗流出口的级配良好的反滤层不仅可以防止心墙被接触渗流冲蚀,而且会使集中渗流最终消失;反滤层控制接触渗流的效果与其级配有关,细反滤层控制效果较好,对小浪底水库,当反滤层的d_(20)≤0.8mm时,可以保证防渗墙与心墙连接段的渗透稳定。     

基于浑水渗流理论的某斜心墙土石坝渗流稳定机理研究

以某中型水库为研究对象,基于稳定渗流理论,结合浑水渗流理论,以材料本身的渗透系数为初始参数,考虑室内试验所得的浑水作用的渗透系数变化规律,采用有限元软件Geo-Studio进行反滤层渗流计算,对其破坏形式及破坏结果进行分析.计算结果表明,斜墙反滤层设计不合理是发生管涌破坏并在斜墙产生塌坑的主要原因,建议除险加固从加大防渗体厚度和设置保护层入手.     

土石坝坝体反滤料特征粒径计算与包线设计

按SL 274—2020《碾压式土石坝设计规范》,反滤层设计推荐采用谢拉德反滤层设计准则,根据被保护土特征粒径,全面介绍了反滤料特征粒径与包线的计算及拟定方法,给出了防渗体的裂缝渐行淤塞修复相应特征粒径约束条件,使土石坝坝体反滤层设计更合理、可靠。     

心墙高塑性黏土与垫层裂缝渗透实验研究

为了从实际工程的角度更深一步地对黏土心墙混凝土垫层裂缝接触冲刷和填充保护进行研究,通过不同的仪器方案的对比以及实验仪器和试验方法的改进,建立了针对黏土心墙混凝土垫层裂缝接触渗流的实验方法。通过不同条件下的渗流特性试验,探讨了混凝土垫层裂缝对坝体抗渗性的影响因素。对试验数据进行分析后,得出以下结论:缝宽的影响,工程中反滤层下的垫层及廊道混凝土裂缝应小于1.0 mm,超过1.0 mm的裂缝应当做适当处理;压应力的影响,当应力达到0.5 MPa及以上时,在反滤层保护下,围压的作用可以延迟接触冲刷破坏的发生;反滤措施的作用和影响,渗透水中进入裂缝的黏土颗粒由于下游反滤层的保护作用逐渐停滞下来并对裂缝进行了填充。     

大坝反滤层厚度确定方法及模型试验研究

在我国水利工程建设中,大坝反滤层厚度基本都是采用经验法确定,缺乏定量化的确定依据.笔者依托实际工程,在渗流控制方程理论研究的基础上,通过有限元数值分析计算,得到反滤层下游侧浸润线位置与反滤层厚度的关系曲线,再通过曲线的曲率变化来确定经济合理的反滤层厚度.研究结果表明,将反滤层的厚度确定在该曲线由陡变缓的转折点处是合适的...     

土工织物在防潮堤护坡中的应用

通过室内、室外试验及工程段试验观测，论证了采用较大孔径编织布做为防潮堤防护滤层的可行性，为土工织物滤层在辽河三角洲防潮堤护坡工程中的大面积应用提供了科学依据。     

分散性对心墙土料裂缝冲刷影响的试验研究

心墙土料的抗渗性对土石坝的渗透稳定性有非常重要的影响。利用室内渗透变形和裂缝冲刷试验，研究分散性对粘性土抗渗能力的影响，以及分散性、裂缝宽度对心墙土料在有反滤层保护下的抗冲刷性能的影响。结果表明，分散性对粘性土的渗透性几乎没有影响；分散性越强的粘性土，渗透破坏坡降越小；在合适的反滤层保护下，土料的分散性越强，裂缝土样的自愈合能力越强；裂缝宽度为2mm的土样自愈合能力较好。可见，在合适的反滤层保护下，分散性粘土具有较好的抗渗性能，可以作为土石坝防渗心墙的填筑土料。     

抛石护岸防冲的几个问题

根据河湾迎流顶冲位置和河床冲深，确定护岸范围和优选护岸护底方案。对于抛石护岸所应用的土工织物滤层的规格和国外典型实例作了介绍，并分析试验资料，给出了抛石大小和抛石落距的计算公式。     

南水北调中线河北段水源保护区环境保护对策研究

介绍了南水北调中线河北段的工程概况,分析了保护区内水质保护存在的问题,指出地下水渗透污染、大气污染物沉降和突发污染事件是可能造成总干渠水质污染的主要途径.结合总干渠工程和水源保护区划定的特点,从加强环境管理、加强应急能力建设和建立生态补偿机制等方面提出了科学合理的建议.     

土工网格在堤防工程中的应用

新型土工合成材料——土工网格的抗拉强度及弹模高,与土体嵌固性好,能耐久。介绍在堤防工程中被用于加筋土挡墙、加筋陡坡、排水反滤结构及土工网植草防护等的情况。     

基于卡尔曼滤波法的碾压混凝土拱坝垂直位移变形分析

介绍了卡尔曼滤波法的基本原理,以白莲崖碾压混凝土双曲拱坝为例,选取坝顶垂直位移为分析对象,建立了卡尔曼滤波模型,进行实例计算,预测大坝变形。计算结果表明,卡尔曼滤波模型能充分考虑温度、库水位和时效影响对坝体变形的影响,预测精度高,具有工程应用价值。     

微机继电保护装置的抗干扰防护措施

变电站、发电厂升压站是高强度电磁场环境的特殊区域，对静态型继电保护装置容易造成干扰；使保护误动或拒动，严重危及系统安全稳定运行。为此，乌江渡发电厂采取了一系列措施：高频同轴电缆在开关场和控制室两端分别接地，构造继电保护装置等电位面，断开结合滤波器的一、二次线圈间的接地连线，在高频通道电缆中串接电容，装设抗干扰电容等，从而显著提高了保护装置的正确动作率。     

小浪底工程综合消力塘断层处理

介绍黄河小浪底工程泄水建筑物出口消力塘断层处理要点和方法 ,排水孔反滤保护设计 ,断层混凝土塞设计 ,预应力锚索结构设计。综合处理措施包括混凝土塞、锚喷支护、预应力锚索加固 ,以及其它结构措施等     

谈土工合成材料的推广应用

土工合成材料具有反滤、排水、防渗、护岸防冲、土体加固和隔离作用。文章介绍了土工合成材料的现状和前景及土工合成材料的类别、应用范围、最后阐述了它在推广应用中遇到的问题，并提出了建议。