王家塘水库大坝加固前后渗流分析与评价

文章以王家塘水库大坝典型横剖面为研究对象,采用有限单元法对校核洪水位、设计洪水位和正常蓄水位等工况下加固前后的坝体渗流进行对比分析。结果表明：加固前大坝坝体浸润线位置高、渗流量大、逸出点水力坡降大于允许坡降、存在发生渗透破坏的可能;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,坝体满足渗流稳定要求,防渗加固措施效果显著。     

泥沙淤积对中小型土石坝渗流的影响

以范沟水库土石坝为例,利用geo-studio通用软件,分析了土石坝坝前泥沙淤积对大坝渗流的影响,结果表明:随着泥沙淤积厚度的增加,下游浸润线出逸点高度明显降低,渗漏量明显减小,虽然坝体的水力坡降有所增大,但是在允许的水力坡降范围之内,不会发生渗透破坏.提出了利用淤积泥沙作为防渗铺盖而不对坝基进行防渗处理的适用条件.     

基于Autobank的水库大坝渗流安全评价分析

为进行水库大坝渗流安全评价,以Autobank软件为媒介,以勘察地质参数为基础数据,对南王水库进行渗流安全复核计算。通过复核结果与现场实际调查结果相比较,进而得出南王水库土石坝的渗流安全评价结论：南王水库坝体上游坝坡采用复合土工布防渗,下游坝脚设有反滤与排水棱体。上游坝坡采用复合土工布有效地减少了水库的渗漏量,坝脚设有反滤与排水棱体有效地降低了坝体浸润线,使浸润线到坝体下游部位渐趋平缓。大坝防渗设施较完善,坝脚反滤、排水棱体设施完善。经分析计算,各工况下,坝体渗透坡降均小于允许渗透,认为大坝渗流性态基本安全。     

某水库复杂坝基沥青混凝土心墙坝渗透安全评价

某水库工程沥青心墙坝坝基存在砂卵砾石层渗透性强、河床断层、左岸绕坝渗流等防渗设计难题,为减少渗漏和保障工程运行安全,该工程坝体采用沥青混凝土心墙进行防渗,坝基及左岸古河槽采用固结灌浆及帷幕灌浆的方式进行防渗处理。针对坝体和坝基系统的防渗设计,通过三维渗流分析,确定了不同运行工况下水库的渗透流量,研究了坝体和坝基系统及周围山体的渗流场分布,结合渗透破坏试验确定允许水力坡降,对大坝防渗体系的有效性和防渗设计合理性进行了评估。结果表明,该工程防渗体系能有效防止水库发生明显渗漏,坝体下游渗流出逸点和坝基覆盖层不会发生渗透破坏。     

肖克尔水库大坝渗流安全评价

根据肖克尔水库的实际情况,通过渗流有限元计算分析,全面评价了水库大坝的渗流状况。结果表明:大坝坝基由低液限粉土、粉土质砂组成,坝基渗透较严重;坝基清除不彻底,坝体与坝基间接触渗漏;在水库正常蓄水位时,0+100坝段、0+600坝段下游坝坡出逸段及下游坝基水力坡降大于允许坡降,坝体坝基有发生渗透破坏的可能。大坝渗流安全评价为C级,建议采取相应加固处理措施,并完善渗流监测设施。     

吉河水库大坝坝体及坝基防渗处理措施的探讨

湖北省枣阳市吉河水库大坝坝线长,坝基工程地质条件复杂多变。由于建坝时坝基清基不彻底,坝体填筑质量不高,30余年的运行中渗漏严重,水量损失大,大坝渗透坡降0.25,渗流量2.54 m~3/d。根据坝体、坝基渗漏原因,提出了水平防渗和垂直防渗的比选方案。采用水平防渗后渗透坡降为0.17,渗流量为1.23 m~3/d;采用垂直防渗后渗透坡降和渗流量为0.01、0.09 m~3/d,说明垂直防渗的效果更好。经技术、经济综合比较,推荐采用槽孔混凝土防渗墙方案对坝体及坝基进行防渗加固处理。     

白云水库放空修复混凝土防渗面板效果评价

针对白云水库渗漏量逐步增大,2012年底达到1 248 L/s的问题,2013年汛前进行了水下抛石堵漏,但汛后依然存在较大渗漏,低水位运行时渗漏量超过800 L/s,为此,2014年放空水库,发现防渗面板贯穿裂缝分布众多、局部塌陷破损严重,通过采取针对性修复,2015年初重新下闸蓄水,逐步达到正常蓄水位运行,目前渗流稳定。基于重新埋设的监测仪器得到的监测数据反演大坝力学参数和防渗体系渗透参数,进行了三维有限元渗流模拟和结构计算,比较分析水库大坝加固前后各工况的渗流稳定特性。结果表明:面板修复后浸润线位置明显下降、渗流量减少、水力坡降明显降低且小于允许坡降,坝体满足渗流稳定要求;水工结构应力和位移也满足规范要求,水库效益得以充分发挥,坝体安全得到可靠保障,表明放空水库后进行防渗面板修复,除险加固措施得当,成效显著。     

彰武水库除险加固后大坝渗流核算与观测资料分析

彰武水库除险加固后,对水库大坝坝体混凝土防渗墙、上游坝坡土工布防渗施工项目完工后的实时观测,通过对大坝渗流核算、运行期间观测资料分析,说明除险加固坝体防渗效果达到设计要求。     

基于复合土工膜防渗的希尼尔水库大坝渗流分析

以希尼尔水库大坝复合土工膜防渗段为例,对主坝典型断面2+600、3+125与3+375断面进行了渗流分析,结果表明:主坝2+600断面坝基在高库水位时渗压水位较低、渗透压力较小,坝基渗流位势较小、变化正常,水平向渗透坡降小于允许值;主坝3+125断面坝基透水性较强,坝基复合土工膜与坝体PE复合土工膜组成的防渗体系防渗效果不佳,应加强渗流观测,确保大坝安全;主坝3+575断面坝基及坝体渗流位势变化基本正常,坝体砂砾石渗透坡降小于允许值,坝基透水性较强,在高库水运行期坝基渗压水位高、渗透压力较大。研究结果为指导水库的安全运行提供了重要参考。     

跋山水库防渗加固设计方案比选研究

跋山水库在正常蓄水位下坝体渗流量约为590万m~3/年,高水位运行时坝坡出逸渗流安全不满足规范要求。为保证坝体防渗安全,需对大坝防渗体进行加固处理。通过深入分析跋山水库坝体渗流现状,从大坝防渗体垂直截渗技术、防渗体加固及防渗轴线选择等方面比选防渗加固方案,并利用地下水渗流分析软件GeoStudio,选取不同工况对坝体加固前后渗流进行计算。表明采取防渗方案后大坝浸润线明显降低,渗漏量减小,防渗效果显著,心墙、防渗墙及坝后坡出逸比降均能满足规范要求。     

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。     

阿哈水库黏土斜墙坝渗流及坝坡稳定性分析

本文对贵阳市阿哈水库黏土斜墙坝进行了渗流和坝坡稳定性分析计算，结合大坝渗流及表面变形观测成果分析，认为大坝基础帷幕的防渗效果较好，坝体渗流状况稳定，防渗体工作状态正常，坝体结构稳定。综合认为：阿哈水库大坝渗流、结构是稳定安全的。     

张庄大坝的渗流稳定、结构稳定分析及其影响因素

对张庄水库大坝的结构安全、渗流稳定性等几方面进行了分析,其中渗流场的分析采用有限单元法计算,渗透坡降采用达西定律计算得到,稳定分析运用有效应力圆弧滑裂面法计算,并比较了瑞典圆弧法和毕肖普法的差异。依据对张庄水库的实测、计算数据分析了本工程影响其渗流稳定性及结构稳定的因素,得出:虽临界水力坡降与计算出的水力坡降的比较得出渗透是稳定的,但是渗透系数较大使坝体存在潜在的渗透流量大的问题;虽计算得到的抗滑稳定安全系数大于临界值,但是实测坝体填土干密度均小于设计干密度,坝体可能产生局部不均匀沉降问题。     

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。     

双岔沟水库均质土坝安全评价及除险加固方案分析

双岔沟水库大坝存在坝体填筑质量差、坝体及坝基大范围渗漏等病险问题，直接威胁到水库安全稳定运行。为恢复水库供水及防洪等功能，结合安全评价及防渗比选成果，设计优选复合土工膜结合坝基钻孔灌浆形成闭合防渗帷幕的除险加固方案。论证结果表明，防渗加固修复后，坝体渗流稳定及坝坡抗滑稳定技术指标均满足设计规范要求，大坝整体防渗性和稳定性好。分析成果可以为大坝除险加固具体实施提供有力的技术支撑。     

幸福水库大坝渗流安全分析及评价

由于上下游水头差的影响,土石坝坝体和坝基中的渗流可能导致坝体出现渗流冲刷、管涌、渗漏,严重时将会导致坝体溃决,以长期的渗流观测资料和二维渗流有限元计算等手段对大坝渗流情况分析得到广泛的应用研究。以江西幸福水库大坝为研究对象,在分析幸福水库大坝渗流观测资料和二维渗流有限元计算结果的基础上,对幸福水库大坝的渗流安全状况进行分析,结果表明,混凝土防渗墙防渗效果良好,大坝各区域渗透坡降满足安全运行要求,坝肩处存在绕坝渗流问题,整体渗流状况较好,为保障水库大坝安全运行管理提供科学依据。     

王英水库大坝坝体渗流监测资料分析

本文对2006—2016年王英水库大坝坝体测压管渗压水位数据进行整理,采用过程线、特征值、相关性、防渗性、渗透特性、统计模型等方法综合分析,结果表明:坝体各测压管实测渗压水位精度一般,变化规律基本符合心墙土坝坝体渗流的一般规律.但防渗心墙削减水头的比率呈下降趋势,坝体心墙渗透坡降允许值较小,在高水位运行时存在破坏风险,...     

爱国水库大坝渗流稳定有限元分析

针对爱国水库大坝现状运行出现的渗漏问题,考虑到大坝修建年代久远,无渗流观测设施,无法通过观测资料分析大坝实际渗流变化情况。基于二维有限元方法对出现险情段的断面进行了渗流分析及坝坡稳定计算,计算分析了不同工况下的坝体渗流和坝坡稳定,对水库的安全评价分析提供依据,为后期大坝除险加固提供了技术支持。分析发现:对于已出现险情的坝段,现状大坝的水头及水力坡降明显大于允许值,现状坝坡稳定计算满足规范要求。     

山湖水库大坝除险加固防渗设计

通过对山湖水库土坝除险加固防渗方案比选,设计采用了多头小直径搅拌桩防渗墙加固方案,并对该方案进行了布置与设计。经计算分析,在各种计算工况下,大坝下游坝坡最大出逸渗透坡降较加固前减小,为0.28,小于土的允许渗透坡降0.49,大坝渗透稳定满足规范要求,防渗效果明显。实施后监测结果：防渗墙后各观测点坝体渗流压力（水位）较同期的库水位均有明显下降,且波动较小,防渗墙起到了较好的效果,证明设计方案合理。     

纳子峡面板砂砾石坝渗流性态三维有限元分析

根据纳子峡水电站工程坝址区地形地质条件,建立了坝址区三维渗流有限元模型,计算分析了正常蓄水、设计洪水和校核洪水3种工况下坝体及坝基的稳定渗流场,获得了坝体和坝基的位势分布、坝体各分区的渗透坡降及渗透流量等。计算结果表明,在各种工况下坝体及坝基的渗流场符合一般规律,混凝土面板及防渗帷幕等组成的防渗系统可消减水头84%以上,其作用明显;混凝土面板及坝基防渗帷幕的渗透坡降较大,垫层、砂砾料区等的渗透坡降很小,坝体各分区的渗透坡降均小于材料的容许渗透坡降,大坝防渗排水系统的设计在技术上是合理的。