复合土工薄膜心墙坝渗流场与应力场的耦合计算

采用应力与渗流耦合方程组，对竹寿水库心墙南应用复合土工薄膜连同砾质粘土心墙作组合防渗体进行了计算。考虑了复合膜两侧土料的不同而产生的相对滑移，及复合膜具有较高抗拉强度而换制土体庆变，分别按接触单元和线单元进行处理。     

土石坝防渗土工薄膜应力计算方法比较

土石坝防渗土工薄膜应力计算方法比较沈永福（成都勘测设计研究院成都，６１００７２）１前言作为一种优良的防渗材料（渗透系数为１×１０（－１１）～１×１０（－１２）ｃｍ／ｓ），以各种聚合物材料（塑料和合成橡胶）制成的薄膜，因施工简便、费用低廉，在上石坝防渗...     

碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型

从碾压混凝土坝的渗透特性出发，分析了碾压混凝土坝层(缝)面渗流与坝体应力相互影响的耦合机理，层(缝)面渗流向层(缝)壁面施加法向渗透压力和切向拖曳力来影响坝体应力，坝体应力改变层(缝)面的等效隙宽来影响渗流，进而提出了碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型，讨论了该耦合模型的有限元数值解法，并给出了工程应用实例。由计算实例可以看出，耦合作用使坝体渗流场发生变化，并且使坝体应力增大，使坝踵处的应力集中加剧。     

龙滩碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析

结合龙滩碾压混凝土重力坝的渗透特性,考虑碾压混凝土层面渗流及其力学效应以及坝体应力状态对层面渗透性的影响,采用碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型及其有限元数值解法,对龙滩碾压混凝土重力坝进行了渗流场与应力场耦合分析,为工程设计提供了参考依据.     

碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合作用的研究

作者视成层浇筑而成的碾压混凝土在强度和渗流特性上都为横观各向同性体，给出描述南体渗透各向异性的渗透张量和线弹性变形的５个弹性特性常数的算式，并论述了求解压混凝土坝渗流场和应力场的有限单元法。据碾压混凝土圆筒体试件在层面法向荷载作用下的室内径向渗透模型的耦合作用试验结果，建立碾压混凝土坝中渗流场与应力场耦合作用的耦合算式及解耦算法，其中用单元开裂裂缝分布模型考虑了坝体层面及混凝土本体在任何可能方向上     

罗伯逊湖工程采用土工复合薄膜建坝的计划

本文对魁北克省东北部一座高度超过40m的堆石坝采用复合薄膜防渗护面的设计进行了探讨。这种复合薄膜是由中心一层不透水土工薄膜与上下两层土工织物在工厂粘合胶结而成。坝的主体由堆石筑成。防渗复合薄膜设置在坝上游面的碎石垫层上。在垫层与坝的主体之间设有过渡层。复合薄膜下部锚入坝踵基岩里，其上部则锚入坝顶。为了防止冰、浪和风对薄膜的不利影响，在复合薄膜上设有块石保护层。     

碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型

从碾压混凝土坝的渗透特性出发，分析了碾压混凝土坝层（缝）面渗流与坝体应力相互影响的耦合机理，层（缝）面渗流向层（缝）壁面施加法向渗透压力和切向拖曳力来影响坝体应力，坝体应力改变层（缝）面的等效隙宽来影响渗流，进而提出了碾压混凝土坝渗流场与应力场耦合分析的数学模型。讨论了该耦合模型的有限元数值解法，并给出了工程应用实例，由计算实例可看出，耦合作用使坝体渗流场发生变化。并且使坝体应力增大，使坝踵处的应力集中加剧。     

小湾电站坝址区渗流与应力场耦合分析

本文研究了小湾电站坝址区岩体渗流场与应力场的耦合相互作用，并结合右坝肩Ｆ１１断层的特性，探讨了裂隙内具有不同填充物情况下，裂隙表面分形对裂隙渗流和应力的影响，通过数值分析，得到了场耦合情况下的渗流分布及断层Ｆ１１在不同应力水平下的分维数－渗流量、不同分维数下的应力－裂隙开度、应力－流量关系曲线。     

(复合)土工膜防渗土石坝饱和-非饱和渗流特性

分别采用完全饱和渗流及饱和 非饱和渗流有限元计算理论,对(复合)土工膜防渗土石坝进行渗流场仿真分析,重点研究土工膜等效处理时不同厚度放大倍数下大坝渗流场变化规律,同时结合坝体土石料不同渗透特性,计算得到大坝渗流量和浸润线与土工膜厚度放大倍数之间的关系,并比较了按完全饱和渗流理论与饱和 非饱和渗流理论计算结果的差别。结果表明:在坝体土石料渗透特性相同的情况下,土工膜不同厚度放大倍数时浸润线仅在土工膜等效区有较大差别,在膜后坝体部位基本保持不变;大坝渗流量与土工膜厚度放大倍数及坝体填料的渗透特性相关,按饱和渗流理论计算所得的大坝渗流量大于按饱和 非饱和渗流理论计算得到的渗流量。     

土工膜黏土组合防渗在溧阳抽水蓄能电站中的应用

针对溧阳抽水蓄能电站上水库地质条件复杂、地下水位埋藏深、断层节理裂隙发育、库底填渣厚度变化大(0~70 m)以及不均匀沉降较大等问题,要求防渗材料适应不均匀变形能力强,建议库底防渗采用柔性体形式以适应较大的不均匀变形。经设计比选,确定选用库底土工膜黏土组合防渗方案,以减少渗漏损失,减少土料弃渣,降低工程造价。     

土工膜缺陷对土石坝渗流特性的影响及控制措施

由于土工膜因缺陷导致的渗漏问题可能对土工膜防渗土石坝工程安全造成隐患,为此模拟不同的土工膜缺陷大小和位置,分别采用剔除单元法和渗透系数放大法对存在缺陷的土工膜坝面防渗土石坝进行饱和-非饱和三维渗流场有限元数值仿真计算,分析土工膜不同缺陷条件下大坝整体及局部渗流场变化规律。计算结果表明:土工膜缺陷渗漏仅对缺陷附近坝体局部渗流场分布产生较大影响,对大坝其他部位影响不大;土工膜缺陷位置越低,缺陷处水头越大,缺陷渗漏量增加越明显,并使缺陷处膜后坝体浸润线局部抬高。最后,针对土工膜缺陷渗漏提出了若干工程设计控制措施。     

复合土工膜缺陷渗漏试验的饱和-非饱和渗流有限元模拟

介绍了复合土工膜缺陷渗漏量室内物理模型试验以及缺陷渗漏量的经验拟合公式等成果。应用非稳定饱和-非饱和渗流理论和Galerkin有限元法,建立了三维有限元数值计算模型,对该试验进行数值模拟。根据物理模型试验试样的轴对称性,选取中心角10度的试样建立精细三维有限元模型,详细模拟了室内试验条件下不同压力水头作用的渗漏在砂土试样中变化情况,并计算了渗漏达到稳定时的渗漏量。数值模型计算成果与物理模型试验结果变化规律一致,论证了数值饱和-非饱和渗流方法可以较好地模拟复合土工膜缺陷渗流场,并计算缺陷渗漏量。     

用复合土工膜完善土坝防渗的实践

介绍复合土工膜用于重要水库大坝防渗缺陷的完善处理工程的结构型式，材料种类选择，拼接及铺设工艺，质量检查等实践要点，土工膜底端埋置在心墙粘土中，顶端与防浪墙相连，两岩处锚固在混凝土齿墙上，重新形成完整的防渗体系，土工膜拼接采用焊接和粘接方式并总结了相应的拼接工艺流程及其因地制宜的质量检查方法，防渗完善处理工程经过多年运行，情况正常，实践证明，合理的设计和细致的施工是土工膜防渗工程成功的保证。     

我国水库大坝土工膜防渗工程进展

为促进我国水库大坝土工膜防渗工程的健康、快速发展,对其发展历程进行回顾、梳理。总结了将土工膜用于水库大坝防渗的优点,即防渗性能高、适应变形性强、施工方便、质量易于控制、工程整体造价低。指出尽管已建成的大中型土工膜防渗工程运行正常,但土工膜仅在我国中小型工程中应用广泛。通过对比国内外水库大坝土工膜防渗工程的发展现状,分析了国内外发展差距较大的原因,即缺乏国际交流的外部环境,缺乏自主研发的内部动力,以及缺乏规范的适时认可。认为随着建设经验和技术储备的积累,科技成果传播的畅通迅速,从业人员对该项技术的认识深入,我国水库大坝土工膜防渗工程具有较大的经济、社会效益潜在优势。     

复合土工膜在向家坝围堰工程中的应用

介绍向家坝工程中重要的临时建筑物一期和二期土石围堰工程的特点、围堰的平面布置、断面形式、结构及防渗体系的设计、施工与运行情况。应用结果表明,复合土工膜防渗性能和力学性能十分优越,适应性强,在向家坝围堰工程防渗中取得了良好的效果。     

苏只水电站复合土工膜防渗体施工

根据工程不同的地质条件选择合理的防渗结构,不仅是工程安全运行需要,也是降低工程造价的要求。苏只水电站堆石坝根据左右岸阶地地形及总工期施工安排,对于上游围堰以下及左右岸阶地采用YKC防渗墙防渗、堆石坝坝体采用复合土工模防渗、顶部采用防浪墙防渗。     

复合土工膜在高寒区土石坝防渗中的应用

介绍海拔4000m，最低气温达零下35℃，地震烈度为8度的青海省温泉大(Ⅱ)型水库土石坝，应用复合土工膜防渗的选型、施工方法及效果分析。     

不同坝高对复合土工膜防渗斜墙应力变形的影响

根据复合土工膜防渗体应用于土石坝时的防渗特点,结合工程实例,采用三维有限元方法对坝体和复合土工膜进行了数值模拟,分析了不同坝高条件下对土工膜防渗斜墙应力变形的影响。结果表明:与低土石坝应用复合土工膜防渗的情况相比,随着坝高的增大,复合土工膜不仅在坝顶锚固区处的应力应变较大,而且两岸锚固处的应力应变也随着坝高的增大而增大,在两岸坡脚锚固端处应力应变达到最大,对实际工程的设计具有一定的积极意义。