深覆盖层上高土石围堰渗流场的敏感性分析

以某建基于深覆盖层上的高土石围堰工程为例,运用有限元法,进行了其渗流场关于覆盖层土体、基岩及混凝土防渗墙渗透系数的敏感性分析,探讨了围堰渗流场关于这些材料渗透系数的敏感性特征。结果表明:覆盖层土体、基岩及混凝土防渗墙渗透系数越大,围堰下游边坡出逸点越高,围堰及其地基的单宽渗流量越大,出逸段最大渗透坡降越大。因此,对于深厚覆盖层上的高土石坝围堰工程,覆盖层土体、基岩及混凝土防渗墙的渗透系数对其渗流场具有显著影响,在工程勘察设计过程中应尽可能合理地确定这些材料的渗透系数,以便通过准确合理地确定围堰及其地基渗流场,为围堰稳定分析提供可靠的依据。     

过水土石坝（围堰）下游混凝土板护坡垫层料的渗透稳定分析及反滤设计准则

根据过水土石坝（围堰）下游混凝土板护坡垫层可能受水流向上渗和向下渗的交替作用，以及自身结构的特点（如不均匀系数很大等），对垫层料进行了渗透稳定分析并提出防止渗透破坏的反滤设计准则。     

控制性水泥灌浆在土石围堰防渗中的应用

结合龙滩水利枢纽工程下游河道整治1#横向土石围堰防渗、南盘江天生桥中山包水电站土石围堰防渗、乌江洪家度水电站上下游土石围堰防渗等成功经验,介绍了控制性水泥灌浆的施工工艺和方法,论述了这项新技术在土石围堰防渗处理中的可靠性及优越性。     

过水堆石围堰溢：渗流规律的研究与计算

通过对混凝土板护面过水堆石围堰结构组成特性及溢流时水力状态的分析，给出了描述堆石围堰过水时堰体内外溢－渗流规律的控制方程，确定了非线性渗流表达式中各项系数的计算式及其物理意义，并建立起计算溢－渗流场的相应数学模型。在计算分析中，对垫层与排水孔的作用采用了相应的数学处理方法，使得理论分析与围堰实际工况比较接近。本文提出的公式与方法简单明了，计算结果与模型试验测值吻合良好，具有一定的实际意义。     

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰二维渗流分析

汉江兴隆水利枢纽一期土石围堰坐落在50~60 m深的覆盖层上,覆盖层上层为厚15~30 m粉细砂、含泥粉细砂层,抗渗稳定性差,下层为30余m厚的砂砾石层,透水性大。围堰防渗采用塑性混凝土防渗墙上接复合土工膜心墙方案。为了解方案的防渗效果,采用二维稳定渗流模型和理正渗流分析软件,计算比较了不同防渗墙深度对应的渗透出逸比降和单宽渗流量。结果表明,悬挂式防渗墙不能有效控制渗透出逸比降和渗流量,与下部相对不透水层接触的着底式防渗墙渗流控制效果显著。     

梯级水电建设环境下土石围堰漫溢风险研究

针对在梯级水电建设环境下围堰度汛受来水、泄流等不确定性因素的耦合影响,以评估工程漫溢风险为目标,采用Monte-Carlo法仿真抽样技术及现有风险分析理论,按工程流域面积占比推求各级围堰施工期不确定性来水,结合工程安全度汛、溃堰失效两种不同泄洪方式建立梯级开发条件下土石围堰漫溢风险计算模型,并使用该模型进行了实例分析。结果表明:在梯级水电建设环境下上游工程安全度汛能有效降低下游工程的漫溢风险,与泄洪有关的水力参数对工程漫溢风险影响不大,而水文风险则是影响工程安全度汛的主要因素;当上游工程漫溢溃堰,改变了下游工程前的洪水组合方式会显著增大其漫溢失效的概率。研究成果可以合理预测梯级水电建设环境下工程的漫溢风险,能为梯级建设环境下土石围堰的设计及施工度汛提供重要的决策支持。     

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。     

鲁地拉水电站下游土石过水围堰设计与应用

鲁地拉水电站下游过水围堰采用土石过水围堰,该围堰建在深厚覆盖层上,具有大流量、长历时的过水特点,围堰建成后,经历4个汛期过水考验,运行良好。     

五强溪水电站施工导流

五强溪水电站原定采用先围右岸的三期导流方案。后因第二期推迟，经优化改为二期导流方案。第一期过水围堰挡水流量１６０００ｍ＾３／ｓ，水下施工采用预制混凝土组全模板和大型钢模，一期通航由束窄后的左侧主河槽通航；第二期围堰挡水１８０００ｍ＾３／ｓ，上游采用碾压混凝土围堰净化工作日６０ｄ，下游采用粘土心墙土石过水围堰，溢流面采用宽台阶式护面，二期通航由设置中孔坝段的临时船闸通航。     

土石坝渗流安全的有限元法应用研究

本文利用有限单元法对土石坝渗流进行了安全分析,建立了渗流计算模型,并结合工程实例对整治前后两种状况进行验证计算,求出浸润线出溢点的位置、渗流量和渗透坡降。结果表明整治后渗漏量约减小11%,浸润线下游出溢点下降到排水棱体中,土石坝渗流安全是有保障的。     

应急救援中堆积体防渗堵漏快速施工技术探索

2011年6月18日大渡河水位急剧上涨(约高程596 m),枕头坝水电站导流明渠纵向围堰背 水坡面高程590 m附近出现渗水情况(最大渗流量达30 h/s),对堰体稳定性构成极大地威胁。为确 保明渠施工安全,对围堰采取了混凝土防渗墙、防渗控制性灌浆、背水坡面压脚护坡以及迎水面土工 膜防渗等几种方式进行抢险加固并取得了明显成效。     

基于FLAC3D的围堰边坡稳定流-固耦合分析

应用FLAC3D对某围堰体及覆盖层的边坡稳定进行了流-固耦合分析。基于Darcy定律和Biot方程,考虑堰体边坡或者覆盖层开挖,以及防渗墙上游有无土工膜对围堰边坡稳定的影响,对施工过程中的4种工况进行了模拟。计算结果表明:下游覆盖层的开挖对围堰体及覆盖层边坡稳定的影响是局部的,对围堰和覆盖层的整体稳定没有产生较大的影响;上游堰体铺设的土工膜对围堰防渗有一定的效果,能够减小渗流量,有效减少塑性破坏区的范围,增加围堰的稳定性。     

膏浆灌浆在柬埔寨甘再水电站围堰防渗中的应用

根据柬埔寨甘再水电站反调节上、下游土石围堰防渗工程地层的特殊性,并结合红枫、彭水、银盘等水电站围堰防渗工程施工成功的经验,采用了以膏浆灌浆为主,并以静压灌浆为辅的处理方法,使围堰防渗取得了成功,进一步证实了膏状浆液水泥灌浆在特殊地层中进行防渗的可行性。     

桥巩水电站二期围堰堵漏技术研究

广西桥巩水电站二期围堰为土石围堰,上游围堰采用粘土铺盖结合土工膜防渗,下游围堰采用高压旋喷结合静压注浆防渗。施工完成后抽水,基坑内的漏水量达到4000 m3/h以上,需进一步进行防渗处理。根据围堰的地层特点,提出了水泥膏浆灌浆防渗处理方案,对大漏量孔段采用了膏浆结合级配料的堵漏灌浆处理方法,施工实践表明,其防渗堵漏效果良好。工程经验可供类似工程参考和借鉴。     

新疆某水利枢纽上游围堰渗流数值模拟

通过利用岩土工程仿真计算分析软件GeoStudi02007,对新疆某水利枢纽上游围堰工程进行二维平面渗流分析计算。计算结果表明：当防渗墙深度由17m增加至20m时,围堰渗流量相应减小2．28％;当防渗墙深度由20m增加至25m时,围堰渗流量相应减小4．64％,增加防渗墙深度,对减小围堰渗流量的作用不大;当防渗墙深度为17m时,围堰总渗流量2．836m3／s。围堰下游出逸点附近比降在0．115～0．142范围内。分析计算成果可为围堰的防渗结构优化设计提供参考。     

丹江口土石坝砂卵石坝壳静压注浆渗控效果研究Ⅱ：三维渗流计算

 在对丹江口左岸土石坝二维渗流计算分析的基础上,重点考虑了土石坝与混凝土坝连接段尚存的40m防渗墙缺口段,采用三维渗流有限元计算程序,针对二维渗流分析得到的不利参数组合情况,对心墙有无横向垂直裂缝的渗流状态以及静压注浆体渗控效果进行了计算分析。计算结果表明,静压注浆体弥补了老坝心墙局部尺寸不够的现状,在心墙出现横向垂直裂缝等极端情况下,静压注浆体能够有效控制裂缝渗漏带来的影响。同时,对心墙底部与基岩接触以及心墙与混凝土接触部位的渗透稳定性进行了评价。     

柏叶口水库混凝土面板堆石坝施工期坝体排水

柏叶口水库混凝土面板堆石坝施工期间,坝体内的水位可能会高于坝上游水位,从而会形成通过坝上游边坡垫层的反向渗流,破坏垫层及挤压边墙,甚至造成趾板,固结灌浆及惟幕灌浆等工程的施工困难,因此加强施工期坝体排水十分重要。文中论述了坝体排水的布置及主要施工方法,反向排水施工期的保护及其排水管的后期封墙。     

塑性混凝土在围堰防渗墙中的运用

锦屏一级水电站上游土石围堰堰基采用塑性混凝土与墙下帷幕防渗,以适应松散透水地基复杂的水文地质条件和工程地质条件。该围堰塑性混凝土原材料选择、配合比设计、生产工艺、浇筑施工和质量控制等方面的经验,可供相关工程参考。经检查,该围堰塑性混凝土质量达到优秀水平。     

天生桥一级水电站土石过水围堰设计

天生桥一级水电站土石过水围堰在二级水电站库区修建，具有轴线长，基础复杂，深水填筑等特点，在设计，施工过程中，通过堰型选择，采用高喷板墙，振冲碎石桩，混凝土楔型体护面等新技术，较好地解决了防渗，堰基稳定和度汛保护的难题，由于标书提供的水位流量关系指标较实际运行值相差较大，且受到已建二级水电站运行水位制约，１９９５年单洞度汛中，下游围堰堰脚局部遭到淘刷，但上，下游围堰安全度汛，保护了截流成果和大坝基坑     

基于渗流与应力耦合的防渗墙与坝体相互作用的数值模拟

封闭式坝体防渗墙在土石坝除险加固工程中得到广泛应用.然而,目前针对土石坝加固工程中增建的封闭式坝体防渗墙的研究相对较少,特别是关于墙-坝体相互作用的研究中很少考虑渗流与应力的耦合作用.为探讨土石坝加固工程中墙-坝体相互作用的数值模拟方法及作用机理,在分析实际工程条件的基础上,利用ABAQUS有限元软件建立渗流与应力耦合数值模型,实现了同时考虑墙-土接触、渗流-应力耦合共同作用的模拟.分析结果表明,所采用的耦合数值模型能较好模拟防渗墙与坝体的相互作用;土石坝加固工程中的封闭式坝体防渗墙墙体的应力主要由水平荷载引起,简单忽略渗流与应力的耦合作用会导致墙体应力的计算结果偏于不安全.