对深厚砂卵砾石透水坝基渗流的控制方案分析

本文主要分析深厚砂卵砾石透水坝的渗流问题,通过以小型的水电站为分析案例,运用有限元软件构建计算的模型,针对水平铺盖和垂直防渗墙以及联合防渗的方案进行分别计算,然后分析不同方案的防渗效果,进一步选择合理的渗流控制方案,旨在为后续的类似工程提供一定的参考。     

强弱透水相间深厚覆盖层坝基的渗流分析

覆盖层深厚且为强弱透水互层的闸坝基础在我国西南部河流中很常见,防渗墙通常作为坝基渗流控制设施。渗流有限元计算中,该种坝基上下游覆盖层截断边界面位置及其边界条件的设置往往是影响结果的重要因素,对其确定方法的研究具有重要的实用意义。提出了渗流计算中采用缩尺单元方法分析坝基覆盖层截断面边界合理位置的方法。该方法只需要一个计算网格就可实现合理截断面边界位置的确定和正式的渗流计算分析。硬梁包水电站坝基为典型的强弱透水互层,其渗透系数差异达到了3个数量级。初步设计方案稳定渗流计算工况对渗流量基本不影响的上下游不透水截断边界面的位置离坝轴线远达40~80km。尽管河谷宽度与水位差之比高达16, 该坝基相对不透水土层的局部缺失使渗流场有显著的三维特征。计算结果中防渗墙毗邻区域弱透水土层内的渗透坡降数倍于允许坡降,然而这些部位在防渗墙完整的前提下渗透破坏的风险却很小。渗透坡降的方向特征及渗透变形发生后的演化特征对渗透稳定风险评价是很重要的。     

强弱透水相间深厚覆盖层坝基的渗流分析

覆盖层深厚且为强弱透水互层的闸坝基础在我国西南部河流中很常见，防渗墙通常作为坝基渗流控制设施。渗流有限元计算中，该种坝基上下游覆盖层截断边界面位置及其边界条件的设置往往是影响结果的重要因素，对其确定方法的研究具有重要的实用意义。提出了渗流计算中采用缩尺单元方法分析坝基覆盖层截断面边界合理位置的方法。该方法只需要一个计算网格就可实现合理截断面边界位置的确定和正式的渗流计算分析。硬梁包水电站坝基为典型的强弱透水互层，其渗透系数差异达到了3个数量级。初步设计方案稳定渗流计算工况对渗流量基本不影响的上下游不透水截断边界面的位置离坝轴线远达40~80km。尽管河谷宽度与水位差之比高达16，该坝基相对不透水土层的局部缺失使渗流场有显著的三维特征。计算结果中防渗墙毗邻区域弱透水土层内的渗透坡降数倍于允许坡降，然而这些部位在防渗墙完整的前提下渗透破坏的风险却很小。渗透坡降的方向特征及渗透变形发生后的演化特征对渗透稳定风险评价是很重要的。     

砂卵砾石层作为混凝土面板堆石坝坝基探讨

目前在建的水布垭混凝土面板堆石坝最大坝高233 m,居世界首位.河床天然砂卵砾石层能否作为超高面板坝坝基是该工程的关键技术问题之一.超高面板坝利用砂卵砾石层作为大坝坝基国内尚无工程先例,天生桥(178 m)等高面板坝对砂卵砾石层都作了挖除处理.水布垭运用综合勘察手段,查清了砂卵砾石层地质结构特征、工程地质特性,认为砂卵砾石层经过强夯加固处理后,可以部分作为大坝坝基.水布垭工程利用砂卵砾石层作为超高面板坝坝基,取得了明显的经济和工程效益;同时将为其它高面板坝在坝基利用方面提供借鉴.     

新疆某水利枢纽工程砂卵砾石坝基勘察分析

在覆盖层上直接建坝,具有经济、工期和环保方面的优势,但因其适应性论证困难,也使覆盖层上建坝存在着不同程度的技术难题。在新疆某水利枢纽工程勘察过程中,利用钻探、坑探、物探、原位试验、室内试验等勘探手段,对深厚覆盖层的成因、物质组成、空间分布、结构特征及其物理力学性质进行了分析。提出了覆盖层的承载力、变形模量、渗透系数和允许渗透比降等力学参数的建议值,为覆盖层上建坝提供了必要的设计依据。     

浅析土石坝透水坝基的渗流控制

土石坝渗流控制主要包括两种情况，即坝体渗流控制和坝基渗流控制。对透水地基的渗流通常采用垂直和水平两种手段，具体有：１．设置截水槽；２．浇筑混凝土防渗墙或设灌浆帷幕；３．铺筑上游水平防渗铺盖。实践证明透水性土石坝地基渗流控制采用该三种方法是较显著的。     

强透水坝基的渗流问题研究

英布鲁砂岩属孔隙-层面节理岩体介质,具有强渗透性和各向异性,地下水总体表现为孔隙潜水性质。坝基无明显相对弱透水层,但存在明显水平与垂直方向的渗透性差异。坝基强渗流及其产生的渗透破坏是主要的工程地质问题,而如何系统深入认识其水文地质特性则是解决问题的关键。     

深厚砂卵砾石层金刚石钻探施工技术和工艺

结构复杂的深厚砂卵砾石层的钻探施工技术和工艺是十分复杂的。以乐山沙湾水电站坝址区钻探工程的实践为依据,详细总结了深厚砂卵砾石层金刚石钻探施工的钻孔结构设计、金刚石钻头的选择、钻进参数、系列钻具及套管选择等方面的经验。     

深厚砂卵砾石类堤防渗漏探测与治理新技术

深厚砂卵砾石层堤防渗水以至出现流沙、管涌等破坏的现象较为普遍,如何经济有效地进行处理是当前的一个工程难题。结合龙家山狮江防护堤工程实例,通过勘钻探物探确定主要渗漏区域;综合国内外现有多种灌浆技术优点,研究提出"高压脉动钻灌一体"施工新技术并实施,通过钻孔取芯检测、压水试验、声波测试进行质量检查;采用渗流三维数值分析对治理成果进行验证。实践证明,新技术成功解决了防护堤深厚砂卵砾石层渗漏问题。     

强透水坝基渗流治理设计

以某坐落于强透水坝基上闸坝为例,研究了水平向和垂直向2种防渗方案,采用MIDAS-GTS三维有限元软件,对各方案进行渗流模拟计算,最终确定坝体渗漏的解决方案。文章所采用的计算方法先进,理论正确,有效地指导了病险水库大坝渗漏问题的处理措施和方案的选择。     

弱透水表层下均质透水坝基的渗流计算

通过对黄河下游堤坝工程的长期观测,发现发生严重渗透变形的坝基,主要是在地表是透水性很小的粘性土,而其下方为透水砂层的河段。因此,弱透水表层下砂层压力水头的计算,对于了解堤坝工程的渗透稳定以及今后的加固设计有着重要意义。     

小浪底大坝坝基砂砾石层渗透稳定性研究

对小浪底大坝坝基砂砾石层渗透稳定性进行了研究,选用综合反映级配特征、孔隙大小和颗粒形状的平均孔隙直径d0,研究它与渗透系数K10和临界坡降Jkp之间的关系,判别砂卵石层渗透变形类型,确定砂卵石层允许水力比降为0.1-0.2。     

兴隆水利枢纽坝基渗流控制研究

由于兴隆水利枢纽大坝坝基存在深厚的强透水粉细砂层和砂砾石层,坝基的渗透稳定性及渗漏问题成了需要重点研究的课题。对厂房坝段和泄水闸坝段坝基进行了三维渗流计算分析,着重对比分析了不同渗控措施的效果。结果表明,在设计水位条件下,采用一定的渗控措施可以使坝基粉细砂出逸坡降≤0.30;当考虑下游水位下降时,厂房坝段尾水渠粉细砂出逸坡降将>0.30,泄水闸坝段粉细砂出逸坡降将>0.20,但<0.30,粉细砂的渗透稳定更依赖于反滤保护。     

深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工技术研究

砂砾石地层的防渗处理是水电工程中经常遇到的难题。因此深厚砂砾石层防渗帷幕灌浆施工技术的研究具有重要意义。深厚砂砾石层帷幕灌浆施工技术多年来一直处于摸索阶段。结合工程实例,介绍了帷幕灌浆施工技术在造孔、灌浆、质量检查等方面的进展。     

臣南河水库坝基渗流控制方案比选

臣南河水库坝基主要为砂卵砾石含漂石、粉砂土、粉土、黏土地层,在认真分析工程地质条件的基础上,经方案比选,因地制宜地采用土石方挖填、高喷防渗墙、纵向防渗墙三者相结合的方案对坝基渗流进行控制,为水库建设与运行打下了良好基础。     

浅析深厚覆盖层坝基上土石坝渗流控制技术

分析土石坝防渗的重要性,阐述水平防渗、垂直防渗和联合防渗等多种防渗措施的特点,结合具体事例对深厚覆盖坝基上土石坝渗流控制技术进行了详细的探讨。对比分析得出,防渗措施的选择应综合考虑坝基实际地质情况、施工条件以及经济性等因素的影响,以期为深厚覆盖层上土石坝渗流控制方案的选择提供理论支撑。     

高坝洲水利枢纽坝基渗流控制

高坝洲坝址近岸山体在较大范围具备水库外漏的条件，坝基分布有古岩溶（岩溶角砾岩）和剪切带密集发育的泥质灰岩和白云岩。为防止水库危害性的外漏、降低坝基扬压力和防止泥化剪切带的渗流破坏，采用了分部位设置不同防渗标准的灌浆帷幕、坝基设置主排水及辅助排水等渗控措施。并对岩溶角砾岩和Ｆ２０断层的灌浆帷幕进行了现场试验论证。     

高坝洲水利枢纽坝基渗流控制

高坝洲坝址近岸山体在较大范围具备水库外漏的条件，坝基分布有古岩溶（岩溶角砾岩）和剪切带密集发育的泥质灰岩和白云岩。为防止水库危害性的外漏、降低坝基扬压力和防止化剪切带的渗流破坏，采用了分部位设置不同防渗标准的灌浆帷幕、坝基设置主排水及辅助排水等渗控措施。并对岩溶角砾岩和Ｆ２０断层的灌浆帷幕进行了现场试验论证。