碾压混凝土坝的渗流与控制(一)

依据国内外碾压混凝土及碾压混凝土坝渗透试验结果,结合碾压混凝土渗流特性的理论,分析了碾压混凝土本体和层面的渗透性、层面等效水力隙宽、层面处理方式等基本因素对碾压混凝土渗流特性的影响,归纳出碾压混凝土坝渗流的一般规律性,并通过对已建工程实践的分析比较,提出碾压混凝土坝的一些渗流控制对策。     

碾压混凝土坝的渗流特性和渗流控制

在系统分析和总结已有碾压混凝土渗流特性研究成果的基础上 ,通过自制的适于进行碾压混凝土渗流试验的实验装置 ,对现场取样的碾压混凝土试块进行了碾压混凝土本体及层面的渗透试验 ,着重研究了碾压混凝土层面的渗流特性 ;对应力、水头对碾压混凝土渗透性的影响进行了探索研究 ,获得了碾压混凝土不同工况、不同层面处理方式的渗流特性。对碾压混凝土坝的渗流控制提出了一些有益的观点。     

思林水电站非溢流坝段渗流分析

思林水电站大坝是一坝高117 m的碾压混凝土重力坝,其坝身及地基渗径是筑坝中的关键技术问题.本文应用平面有限元方法对坝体及坝基稳定渗流进行了计算分析,计算中碾压混凝土坝层面渗流按各向异性考虑.针对碾压混凝土坝的筑坝方式,选用三种方案进行渗流分析计算,研究碾压混凝土坝渗透特性及其影响因素.经渗流分析计算,得出碾压混凝土坝渗透特性主要取决于层面、上游防渗面板、防渗帷幕的渗透性.     

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.     

碾压混凝土坝及龙滩碾压混凝土重力坝的渗流特性研究(一)

据室内含层面和不含层面碾压混凝土试件的渗透试验结果，碾压混凝土坝现场压水试验结果以及某些已建碾压混凝土坝实际运行情况，针对碾压混凝土坝为一成层材料结构体的特点，本文用隙面缝隙渗流理论和传统的多也隙介质体达西渗流理论，提出惰压混凝土坝的渗流基本理论和渗流基本特性，最后对拟将开工建设的龙滩高碾压混凝土重力坝的渗流特性进行了数值分析。     

碾压混凝土坝渗流特性与渗流控制对策

根据碾压混凝土坝渗流特性，通过理论分析和实践，从胶凝材料含量、层面施工间隔时间、渗控结构设计等方面来控制碾压混凝土坝的渗流，提高大坝的稳定性、耐久性。     

龙滩碾压混凝土坝渗流与应力场耦合分析

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 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。     

碾压混凝土坝安全服役关键技术研究进展

阐述了碾压混凝土坝的安全状况,围绕碾压混凝土坝层面力学行为和工作性态,综述了碾压混凝土坝层面结合性能、力学特性、变温效应、渗流分析、安全监控和综合评价等方面的已有研究进展,认为今后应加强碾压混凝土材料与结构交互演化机理和碾压混凝土坝服役性能劣化机制、劣化过程辨识与预警及劣化干预等方面的基础理论和方法研究.     

碾压混凝土坝层面渗流变异特性研究

通过对碾压混凝土坝层面不平度的统计分析,模拟了层面的几何形态,揭示了层面渗透性能存在变异性的原因.通过对龙滩大坝现场碾压混凝土试块渗透压水试验成果的统计分析,得到了碾压混凝土坝层面渗透系数服从对数正态分布的结论,并建立了龙滩碾压混凝土坝层面渗透系数随机统计样本,为碾压混凝土坝随机渗流场数值模拟提供了基础.     

碾压混凝土坝平面稳定渗流场的有限元分析

碾压混凝土坝,由于其施工特点,存在着影响坝体渗流场的因素。例如美国柳溪坝因为层面结合不良而造成严重渗漏。日本采用常态混凝土防渗层包住碾压混凝土坝体,发挥了较好的防渗效果。本文探讨了影响大坝渗流的水平结合层面和常态混凝土防渗层的效果,以及增设坝内排水管的作用等问题。作者结合四川省铜街子工程的实际,应用有限元方法对碾压混凝土坝的平面渗流场进行了计算,认为:有了上游防渗层,碾压混凝土贯穿性层面对渗流场影响不大;上游防渗层应避免出现贯穿性开裂;而增设坝内排水管对坝内自由水面的降低比单纯加厚上游防渗层更为有效。     

碾压混凝土坝防渗与排水渗控设计方法

本文采用渗流场求解的结点虚流量法、缝面无厚度平面单元、排水子结构和排水孔开关器等方法，依托10多年来对龙滩高碾压混凝土重力坝渗流特性和渗控优选方案的研究，对碾压混凝土大坝的坝上下游面防渗体和坝内排水孔幕的防渗与排水设施的渗控机理及效果进行了系统深入的分析研究。其中包括对上下游面防渗体的作用、本体的弱渗透性、层面和缝面的强透水性、上游面防渗体竖直劈头缝和水平裂缝的影响、坝段横缝止水失效的影响以及排水孔孔径和孔距的影响等问题的研究。     

龙滩碾压混凝土重力坝的防渗研究

系统地阐述了高碾压混凝土重力坝渗流分析和防渗结构研究的必要性，介绍了龙滩高碾压混凝土重力坝各分区材料的渗流特性，并进行了渗透溶蚀性研究和临界水力梯度研究。证明优化的料配合比，能满足龙滩192m/216.5m高大坝的防渗与耐久性要求。对大坝的防渗结构，主要研究了钢筋混凝土面板防渗方案、变态混凝土与二级配碾压混凝土防渗方案和沥青混合料防渗方案。通过温控与防裂的分析计算、结构应力与稳定分析计算和大坝渗流分析计算等多方面综合比较，以变态混凝土与二级配碾压混凝土防渗方案最优，推荐为首选方案，而沥青混合料具有很好的防渗效果，并具有保温作用，且对温控防裂十分有利，建议作为比选方案，对今后需进一步研究的课题提出了建议，无疑对已开工建设的龙滩工程具有重要的参考价值。     

碾压混凝土坝渗流场分析的缝面渗流平面单元模拟法

针对碾压混凝土坝成层施工的结构特点及其渗流特 性，笔者在非均质各向异性等效连续体模型的基础上，提出可精细而又方便地模拟大坝中层 面、缝面和裂缝等渗流行为的缝面渗流平面单元模型。在没有增加计算网格结点的前提下， 不但能高效率地刻画出层面和缝面所带来的坝体强渗透各向异性的特点，而且又能极容易地 对那些局部零星分布的有强集中渗透能力的冷缝和裂缝等缝隙进行逐个细致地模拟，坝体的 渗流实际情况在数值模型中得到了甚为客观的展现，提高了大坝渗流场的计算分析精度，基 本上完整地解决了碾压混凝土坝的渗流建模问题。最后，较详细地进行了一个高102m的大坝 的算例分析。     

碾压混凝土高坝防渗工艺研究

碾压混凝土高坝防渗和层间结合是大坝设计的关键技术问题,也是限制碾压混凝土薄拱高坝发展的瓶颈。经过对大量的碾压混凝土室内和工程试验结果的分析,提出掺矿物纤维变态混凝土、防渗区层面喷洒层间结合剂和表面涂抹渗透结晶型防渗涂料的联合防渗工艺思路,可增强碾压混凝土抗拉强度、层间抗剪强度和抗渗性能,形成性能高、工艺简化的碾压混凝土高坝防渗结构体系。     

全断面三级配碾压混凝土重力坝渗透稳定研究

随着施工工艺的发展,中低碾压混凝土坝防渗体系逐渐由传统二级配混凝土防渗过渡到三级配混凝土防渗,或者直接不设防渗层,但相应防渗层厚度尚未明确。在探讨碾压混凝土渗透系数取值问题的基础上,对百米级全断面三级配碾压混凝土坝开展了渗流计算及渗透稳定分析。结果表明,百米级高重力坝上游防渗区采用C20三级配碾压混凝土,能满足结构渗透稳定要求。在此基础上给出了防渗厚度建议值供工程设计人次参考。     

思林水电站碾压混凝土坝的渗流分析

以思林水电站碾压混凝土重力坝为研究对象,以大型有限元软件ANSYS为平台,核心是对坝基有相互作用的整体坝段数值模型的建立,以及利用程序对典型坝段的渗流场进行二维有限元渗流计算分析。     

提高碾压混凝土重力坝层面,抗滑稳定性的措施

近年来，碾压混凝土重力坝沿坝体碾压混凝土层面的抗滑稳定性受到普遍关注．从结构方面考虑，提高碾压混凝土层面的抗滑稳定性可采用使层面向上游倾斜与折斜或局部提高下游坝面附近碾压混凝土层面的抗剪能力等措施．通过对龙滩碾压混凝土重力坝层面抗滑稳定性的分析可以看出：碾压混凝土层面向上游倾斜、折斜，或局部提高下游坝面附近的抗剪强度等措施，可在不增加或很少增加工程量的情况下，大幅度提高其抗滑稳定性，给工程带来较明显的经济效益．     

龙滩水电站大坝渗控系统的设计与实施

龙潍水电站200 m级碾压混凝土重力坝渗控系统是大坝设计和施工的重点.针对工程实际情况,详细阐述了龙滩碾压混凝土重力坝采用全断面碾压混凝土,坝面采用变态混凝土与二级配碾压混凝土组合防渗形式方案的设计、施工、缺陷处理,结果表明,大坝渗流控制系统的实施效果较好,层面闻扬压力较小.     

白云水电站混凝土面板堆石坝渗漏处理技术

白云水电站混凝土面板堆石坝最大坝高120 m,加固前大坝渗漏量达1 240 L/s,且快速增长,大坝安全受到严重威胁。论述了大坝除险加固中的一些新技术、新方法,如大水深渗漏声纳检测技术、水下起吊封堵门、水下堵头岩塞爆破等,以及混凝土面板大范围塌陷修复、面板裂缝处理、面板脱空检测与灌浆处理、疏松垫层料加密灌浆处理和止水修复等面板堆石坝系统治理技术。目前,经过系统治理,大坝渗漏量降至50L/s以内,加固治理效果显著,其渗漏检测和系统治理技术可供其它混凝土面板堆石坝的加固处理借鉴。