几座土石坝渗漏事故的经验教训（上）

本文简介南城子、西斋堂等几座水库土石坝的基础、坝身渗漏事故的情况、发生的原因分析、采取的处理措施以及处理后的效果,最后阐述混凝土防渗墙在土石坝防渗加固中的应用.通过这几座水库土石坝的事故,我们在今后水库建设和病险水库加固处理中,应该吸取哪些经验教训,以改进水库土石坝的设计、施工和运行管理工作.     

土石坝安全隐患防治措施分析

我国大部分水库建于1958—1980年,且大部分采用了土石坝建造工艺。受当时经济条件和技术力量限制,有相当一部分水库属“三边、四不清”工程。经过几十年的运行,因自然老化、管理不善等病险因素引起的事故时有发生,损失巨大。文章阐述了土石坝的历史沿革及存在的问题,分析了土石坝运行的病险表现、危害和原因,总结了病险防治方法和防治技术,为土石坝安全运行提供了参考。     

江西省七一水库土石坝滑坡分析

对江西省七一水库土石坝进行非稳定渗流有限元模拟,得到各时刻的浸润线位置和渗透压力,再利用毕肖普法对上游坝坡进行稳定性分析,论证了该土石坝出现滑坡的原因,为该土石坝的加固和运行提供科学依据。     

漳泽水库主坝渗流评价

土石坝渗流计算与坝体、坝基稳定分析是土石坝设计的关键环节,通过对漳泽水库主坝进行渗流计算,为水库的安全稳定运行提供理论依据。     

土石坝渗漏原因的相关分析法

并非所有的土石坝渗水都是水库渗漏,因此查明渗水原因对于采取有效的渗流控制措施是十分必要的。本文提出了土石坝渗水原因分析的相关分析法,即通过计算渗流强度与水库水位、渗流强度与降雨量之间的相关系数来判断土石坝渗水原因。实例研究表明,土石坝渗水原因相关分析法简单、可靠。     

土石坝水库漏斗的成因分析

通过对土石坝水库渗漏破坏实例分析认为，水库漏斗的形成是水库严重渗漏破坏的结果。从土石坝渗漏破坏的渗漏特征入手，对土石坝工程的地基条件、防渗设施、施工质量及筑坝材料诸方面，分析了不同部位漏斗形成的原因和过程，为水库堵漏提供参考。     

实例分析Autobank在小型水库土石坝渗流稳定计算中的运用

我国小型水库众多,20世纪六七十年代时期建设的小型水库,大坝很多为土石坝,受历史条件、水库的设计、施工技术以及运行管理等因素的制约,目前大多均已成病险水库。河海大学工程力学研究所编写的Auto Bank软件,主要针对我国水利行业的要求而设计,可对土石坝进行详细的分析计算,基本解决土石坝结构计算的主要平面问题。从工程实例分析Autobank在小型水库土石坝渗流稳定计算中的运用,仅供同行参考。     

浅谈土石坝输水涵管安全隐患及处理措施

土石坝输水涵管存在隐患是影响水库大坝安全运行的重要因素之一,文章简要分析了土石坝穿坝输水涵管存在的问题,并总结湘西自治州近十几年来在水库除险加固中对土石坝穿坝输水涵管的处理经验,对同类工程隐患的治理有所参考。     

浅议土石坝工程设计中的若干问题

简要地论述了土石坝被广泛采用的原因,介绍了控制土石坝坝体变形、水库放空洞(或管道)及坝基防渗措施,分析归纳了国内外许多土石坝工程的实际资料,可为土石坝工程设计提供参考.     

晋城市病险土石坝现状分析及整治措施

截止1999年晋城市共建成土石坝102座，对现有土石坝进行调查统计后得知，全市中小型水库均不同程度地存在病害问题，故对土石坝病险工程的整治成为突出的问题。文中通过对土石坝主要病害分析认为，其病害可分为渗漏、坝身滑坡塌陷、坝体裂缝、输水涵管损坏、溢洪道损坏、护坡损坏、大坝设计标；隹不达规范要求，水库长期处于低水位运行等。文中分析了病害原因并论述了相应的整治措施。     

土石坝防渗加固措施综述

我国大坝工程中,绝大多数为土石坝。渗流破坏是病险土石坝的主要表现形式,近年来,我国241座大型水库发生的多次工程事故中,因渗流破坏引起的占31.9%;国外土石坝失事因渗流破坏引起的比例更大。主要论述土石坝防渗加固设计原则及防渗加固措施。     

土工膜用于水库防渗工程的经验

分析近10年土工膜土石坝建设萎缩的主要原因:一是由于SL274—2001《碾压式土石坝设计规范》相关规定的限制;二是由于2005年错误批判北京圆明园荷花池铺复合土工膜防渗事件。结合工程实例介绍抽水蓄能电站上水库、水库全库盘、平原水库、河川水库等用土工膜防渗的成功经验,以及1座河川水库因铺膜施工不当而失败的教训。介绍了电力行业DL/T5395—2007《碾压式土石坝设计规范》(代替SDJ 218—1984《碾压式土石坝设计规范》),该规范规定坝高30~100 m的坝可用土工膜防渗,这必将推进土工膜土石坝的发展。     

高密度电法在大幕山水库渗漏隐患探测中的应用

针对传统土石坝渗漏安全隐患探测方法的不足,采用高密度电法对通山大幕山水库土石坝渗漏安全隐患进行了无损探测,以检查评价高密度电法在中小型水库土石坝渗漏安全隐患探测中的有效性和适用性。试验研究结果表明,高密度电法可以用于查明土石坝渗漏通道位置或进行疑点提示,为大坝除险加固和后续处理提供科学参考依据。     

湖北省中小型水库土石坝渗漏原因及防渗处理

湖北省共有各类水库5 838座,二、三类水库为4 262座,其中70%以上为土石坝,普遍存在大坝渗漏问题.目前大坝防渗处理技术措施较多,如何因地制宜地选择防渗处理方案以满足除险加固工程的功能性、可实施性、经济性、环境和安全性的要求,是建设各方必须重视的问题.以湖北省某水库为例分析了大坝渗漏的类型及成因,提出了有针对性的优选方案和施工中应注意的问题,为水库的防渗加固处理提供参考和借鉴.     

高土石坝地震安全评价及抗震设计思考

介绍了国内外几座典型土石坝的震害表现,并对这些土石坝,特别是紫坪铺混凝土面板堆石坝的震害原因进行了详细分析.结果表明,地震导致的坝体附加变形以及坝体不同部位变形的不均匀和不协调是土石坝发生震害的主要原因,土石坝的各类不同材料的接触带以及河谷地形突变处是发生震害的主要部位,在大坝设计施工时需特别予以关注.最后,对高土石坝安全评价和抗震设计方法提出了若干建议,并特别指出,考虑到地震的随机性和高土石坝安全的绝对重要性,有必要研究高土石坝的极限抗震能力.     

大坝安全标准设置水平的差异与对策初探

根据近年来水库大坝安全鉴定资料的统计分析结果,对设计规范中关于混凝土重力坝、拱坝、土石坝在抗滑、应力安全、渗流安全及抗震等方面的安全标准设置的差异进行了初步分析,认为在同样满足规范设计要求的前提下,土石坝相对于重力坝、拱坝的安全裕度相对较低,因此更易发生破坏。针对上述安全水平的差异,结合具体工程实例,初步提出对策和建议：对于混凝土面板坝和沥青心墙坝,应严格确保施工质量,设置水库放空设施,以便于出现严重渗漏时的检查和修复加固;随着年限增长,大坝安全状态逐渐降低,应开展大坝在不同时间阶段内的安全评价标准研究及大坝性能劣化规律研究;尽快制定针对大坝加固方面的规范或设计导则。     

基于防渗墙方案对某土石坝防渗效果研究

针对土石坝的渗流问题,利用饱和稳定渗流计算模型,运用Geo-slope/seepw软件建立了该土石坝的二维有限元模型,对该土石坝防渗墙在不同深度下坝体内的渗流情况进行数值模拟计算,通过计算结果对坝体渗流稳定性进行了分析,为大坝渗流控制方案的选取提供相关的依据,同时也为其他类似土石坝的渗流分析提供借鉴。     

金鸡水库大坝安全鉴定

土石坝在长期复杂的自然环境条件和各种荷载作用下,容易产生安全隐患,尤其国内早期修建的土石坝因为设计考虑不周、施工质量差、运行管理不当,大坝安全受到严重影响.因此,对病险土石坝及时进行安全鉴定,以便及早采取维修加固措施,对保护下游人民生命财产安全具有十分重要的意义.本文结合湖北省荆门市金鸡水库工程实例,探讨类似工程进行安全鉴定应注意的问题.     

尾矿库土石初期坝坡面沼泽化治理措施

对于初期坝为透水堆石坝、后期采用尾砂筑坝的上游式尾矿库,由于库水位高、干滩长度短、尾砂渗透性差、堆积坝坡陡、未设置排渗设施等原因,往往在后期尾矿堆积坝坡面出现沼泽化现象。目前对这种堆积坝坡面沼泽化的治理已积累了丰富的经验,而对于土石初期坝沼泽化现象,因出现较少,研究不多,治理措施也较少。通过对初期坝坡面沼泽化的原因分析和治理措施比选,将水平排渗管用于尾矿库土石初期坝坡面沼泽化治理中,根据浸润线观测及现场查看,经治理的土石初期坝浸润线埋深逐步降低、坡面沼泽化消除、坝体稳定性逐步提高,具有良好的治理效果。采用水平排渗管可消除土石初期坝沼泽化,施工中积累的经验可为类似工程治理提供借鉴。     

考虑地震与溃坝洪水共同作用的土石坝坝坡稳定分析方法

地震与洪水作用是影响土石坝坝坡稳定的主要因素,在梯级水库中,上游溃坝洪水的影响尤为显著。以上一梯级溃坝洪水引起的坝前水位变化模拟洪水作用,提出在毕肖普法基础上,考虑坝体材料变异系数,大坝遭遇上游溃坝洪水与地震共同作用时的坝坡稳定分析方法。以"卜寺沟-双江口"两梯级为例,假定卜寺沟发生溃坝,进行下游梯级"双江口"下游坝坡稳定的可靠度风险分析。计算结果表明,双江口在遭遇上游溃坝洪水和地震的极端情况下,下游坝坡失效概率为1.571×10~(-6),对应的可靠度指标为4.667,满足规范对I级建筑物发生二类破坏的要求。