古田溪四级大坝坝基扬压力综合分析

为确保大坝渗流安全,从扬压力角度定性分析了古田溪四级大坝坝基扬压力监测资料,计算了高 水位时段的渗压系数,并运用逐步回归分析法建立了扬压力统计模型对其进行定量分析。结果表明,扬 压力受上游水位、降雨、温度和时效的影响,其中时效分量在各分量中占主导因素。扬压力纵向分布除 渗#1测压孔外,总体呈河床坝段低、岸坡坝段高的特点,横向分布为从上游至下游测压孔水位逐渐降低 ,扬压力变化规律正常,对坝基稳定不构成威胁。但渗#1测压孔扬压水位明显异常增大,需进一步分析 论证。     

古田溪四级大坝坝基扬压水位异常成因分析

古田溪四级大坝坝基渗1号测压孔扬压水位存在着变化过程骤升和骤降、部分时期扬压水位明显偏高等异常现象,通过建立渗1号测压孔扬压水位统计模型,分析了扬压水位与上游水位之间的相关关系以及6号坝段坝基扬压力横向分布状态,研究了渗1号测压孔扬压水位异常的可能成因,评价了6号坝段坝基防渗帷幕的工作状态。     

西溪水库碾压混凝土坝渗流异常成因分析

以西溪水库碾压混凝土重力坝为例,针对坝基扬压力突然增大的异常现象,基于扬压力监测资料系统分析扬压力增大的成因,并结合大坝有限元渗流正反分析,提出了加强观测分析、对渗流异常部位采取灌浆、排水等渗流控制工程措施建议,以消除渗流隐患.结果表明,坝基防渗体系防渗功能现阶段总体良好,渗流异常不会对工程安全构成较大威胁.     

不同性态坝基帷幕对幕后环境变量的影响分析

坝基渗流主要受帷幕结构和防渗性能的影响,当其性态发生改变时可引起渗流场、化学场等的变化,并通过渗流量、扬压力以及溶液化学组分等反映出来。为定量研究幕后此类环境变量与帷幕性态改变之间的联系,建立了坝基渗流—溶解耦合模型反映幕后渗流场和化学场的空间分布,并通过局部和全局敏感性分析方法研究了坝基渗流量、幕后扬压力以及Ca2+浓度等环境变量受帷幕性态变化的影响。结果表明,各环境变量主要受帷幕防渗性能的影响,且该影响呈非线性,此特性也造成局部和全局敏感性分析结果略有不同。从性态参数间相互作用来看,无论对渗流场还是化学场,帷幕防渗性能与其他参数间相互作用较大,而帷幕宽度和深度与其他参数的相互作用较小。研究成果可为大坝防渗提供指导。     

坝基变形模量对坝基界面裂纹应变能释放率的影响

针对混合荷栽作用下的大坝界面裂纹问题,采用修正裂纹闭合积分法与有限元相结合,计算分析了混凝土重力坝与坝基界面裂纹应变能释放率随坝基刚度变化的规律.结果表明,坝基刚度略大于坝体刚度有利于防止大坝开裂,该法可供大坝设计及安全评定借鉴.     

基于人工神经网络的大坝渗透系统分区反演分析

基于人工神经网络的非线性映射特性,在三维渗流有限元计算的基础上,结合水头和渗流量等安全监测资料,提出了大坝渗透系数的反演方法,作为实例,结合基土石坝的安全监测资料,利用该方法反演得出了大坝坝体的渗透系数,坝基的平均渗透系数和两岸岩体的平均渗透系数,并利用反演成果进行了大坝渗流场分析,计算结果与安全监测资料相吻合。     

石门拱坝坝基渗流分析

通过对坝基渗流观测资料的分析，揭示了两种不同防渗设计之扬压力、渗流量的变化规律，指出加强排水是降低渗透压力，解决扬压值陡升的有效途径。     

池潭大坝坝基渗流异常成因解析

针对池潭大坝6^#～8^#坝段坝基出现扬压力测孔水位较高、6^#坝段坝基渗漏量较大等异常情况，根据坝基渗流实测资料，应用有关的数学模型对异常情况进行了定量和定性的分析，解析了异常情况的成因，对相应坝段渗流性态进行了评价。     

坝基非达西渗流分析

分析与总结了坝基中非达西渗流的理论与试验规律,采有理论分析的研究方法,对大坝工凡基非达西渗流模型进行求解,计算坝基西渗透压力分布和坝基渗流量,并与相应的达西（线性）渗流解进行了比较,可以看出,在坝基非达西渗流分析中,不能采用线性渗流规律来近似代替非线性渗流规律。     

坝基设封闭灌浆帷幕和抽排系统时的渗流分析

采用理论分析和数值分析相结合的研究方法，对大坝设封闭灌浆帷幕和抽排系统时的渗流场及其各要素进行了分析。可以看出：设封闭灌浆帷幕和抽排系统时，渗流除由上游向下游流动外，还由上游和下游向坝基中集(抽)水井流动；灌浆帷幕对降低渗流量起决定作用；抽排系统的良好工作状态对降低渗透静水压力(或扬压力)的作用很大。     

广州抽水蓄能电站下库坝扬压力监测资料分析

为了解广州蓄能水电厂下库坝的实际运行情况,对广州抽水蓄能电站下库坝扬压力纵横段面测点在2004~2006年间的观测资料进行了对比分析,同时利用统计模型分析了扬压力的影响因素。结果表明,广州抽水蓄能电站下库坝纵横断面的扬压力分布基本符合客观规律,帷幕及排水措施发挥的效果基本良好;扬压力主要受库水位影响较大,其他因素影响较小。     

高拱坝建基面相对损伤面积敏感性分析

基于损伤本构关系的非线性有限元能较为真实地模拟拱坝的实际工作性态,但用于高拱坝安全度评价时水压力和温度荷载、坝体混凝土的弹性模量和抗拉强度、地基岩石的弹性模量等均具有随机性。以某高拱坝为例,以温降荷载组合作为基本研究工况,根据地形地质条件和坝体体形及施工过程,建立高拱坝非线性有限元计算模型,通过正交试验法建立18种计算方案,得到不同方案下上下游面、建基面相对损伤面积,再运用无量纲化和多元线性回归分析的方法计算建基面相对损伤面积与各影响因素之间的关系。结果表明,建基面相对损伤面积与水荷载、温降荷载呈正相关,与地基岩石弹性模量、坝体混凝土弹性模量、坝体混凝土抗拉强度呈负相关。对建基面相对损伤面积的影响程度从大到小依次为水荷载、地基岩石弹性模量、坝体混凝土弹性模量、坝体混凝土抗拉强度、温降荷载。     

防渗墙裂缝对沥青心墙坝坝基渗流的影响

针对防渗墙在施工和运行过程中可能出现裂缝,高压渗水对坝基渗透稳定性造成影响的问题,以新疆大河沿水库工程为例,应用渗流有限元法,建立坝址区三维有限元模型,研究了防渗墙裂缝型式和裂缝宽度对坝基渗流场的影响,并分析了裂缝出现后土体渗透破坏的范围。计算结果表明,防渗墙完好情况下,坝基渗透稳定满足要求;防渗墙出现裂缝时,坝基土体可能会发生渗透破坏,并且上部横向裂缝比竖向裂缝对坝基渗流场影响更大,同时裂缝宽度也会对坝基渗透破坏范围产生较大影响。     

某水库副坝坝基渗漏成因分析及渗透稳定性计算

针对某水库副坝坝基长期存在的渗漏问题,在综合分析历次地质勘察结果的基础上,采用高密度电法对副坝进行无损探测,同时,采用有限元法对副坝渗流性态进行二维数值模拟,分析坝基渗漏对副坝渗透稳定性的影响。结果表明,副坝坝基渗漏主要是由于坝基存在强透水的砂砾石层;副坝坝基渗漏未彻底解决的主要原因是已采取的防渗措施不当或存在质量缺陷,1978~1979年实施的桩号0+678~0+700段沟槽防渗墙存在缺陷,2000年实施的灌浆效果不佳;防渗墙失效后,副坝坝基砂砾石层在校核洪水位工况下可能发生渗透破坏,建议进一步采用混凝土防渗墙对副坝坝基进行防渗加固处理。     

某水库大坝部分坝体抬升成因分析及仿真模拟

某水库蓄水之后,通过坝体表面变形测点监测到部分坝体表面持续抬升,造成大坝部分坝段下游坡马道上侧排水沟护砌块石受坝坡变形挤压存在倾斜现象,其中部分坝段倾斜严重。在现场调查的基础上,结合大坝安全监测与检测资料,考虑包括库水位变化、坝体渗流场变化、地形地貌、地层岩性及坝基岩体应力等因素,初步认定坝体表面抬升是由于坝基岩体在渗漏条件下吸水膨胀所致。进而通过现场坝基取样试验检测坝基岩体膨胀情况,并结合大型通用有限元软件ANSYS,采用等效热应变模拟坝基岩体膨胀特性,与实际观测资料进行对比,在修正的材料力学参数基础上,拟合了坝基岩体的膨胀系数,较好地模拟了坝体表面变形,验证了坝基岩体膨胀这一结论的合理性。     

新安江大坝3#坝段扬压力性态分析

通过建立新安江大坝3#坝段坝基总扬压力数值模型,分析了3#坝段坝基总扬压力的变化趋势和主要影响因素,并用概率法计算了坝基总扬压力的可能最大值。分析结果表明:3#坝段扬压力主要受上游水位影响且时效尚未完全稳定。     

石门拱坝坝踵裂缝的探讨

本文通过石门拱坝坝踵裂缝实测资料的分析,证明了坝踵存在裂缝的发展;借助基岩应力和坝基渗漏的变化过程,说明了裂缝局部存在于8~#～11~#坝体混凝土与基岩交界面,裂缝的季节性开合,使得坝基扬压力渗漏随之陡升,构成拱坝稳定的不利因素;提出了坝基未设帷幕坝段补设帷幕的可能性,加强坝踵裂缝的监测,为大坝安全运行提供必要的措施和依据.     

某水库右坝段坝基渗漏特征及原因分析

针对中小型水库中的土石坝容易出现坝基、坝肩和绕坝渗漏的问题,分析了某水库右坝段渗漏部位及由此导致水库无法蓄水的具体原因。通过分析坝址区水位监测孔、钻孔取芯、压水试验、波速测井和钻孔全景成像等资料,发现该水库无法蓄水的最主要原因是坝基灌浆帷幕效果(透水率小于3Lu)未达到预期效果,基岩顶板渗透率很大,仍是主要的渗漏部位和通道,主要渗漏范围为灌浆盖板以下10m内,缘于未探明F3断层和三条张开度极大的卸荷裂隙情况,致使防渗处理存在缺陷。右岸山体基岩裂隙水的地下赋存与冻融对坝后渗漏通道的形成有一定促进作用,应该做出相应风险和灾害评估。研究成果可为类似工程提供参考。