土工膜修复浆砌石重力坝渗漏的效果分析

针对某病险浆砌石重力坝坝体和坝基渗漏问题,提出了坝面布设土工膜联合坝基帷幕补强的渗漏修复方案,采用有限元法,对大坝开展多工况下渗流场计算,得到了大坝等水头线分布、浸润线高度、渗透坡降及渗流量,重点对土工膜和帷幕的防渗效果进行了论证分析。结果表明,大坝上游面土工膜削减水头显著,膜后坝体浸润线位置低,坝体渗流量小;坝基补强后的帷幕亦有较好的防渗效果,有效限制了坝基渗漏,帷幕渗透坡降小于允许坡降。采用土工膜联合帷幕补强修复浆砌石坝体渗漏是合理可行的。     

金平水电站深覆盖层基础处理及渗流稳定分析

详细叙述了防渗墙+防渗帷幕完整防渗体系,并选择9个典型大坝断面,考虑4个边界水头,对各种工况条件下大坝的渗流安全性进行评估。计算结果表明,采用防渗墙+防渗帷幕方案,可有效控制大坝渗漏(单宽渗流量小于14m3/d),防止坝基渗透变形,并能有效降低下游坝坡浸润线,坝体和坝基的抗渗安全系数均满足要求。     

跋山水库防渗加固设计方案比选研究

跋山水库在正常蓄水位下坝体渗流量约为590万m~3/年,高水位运行时坝坡出逸渗流安全不满足规范要求。为保证坝体防渗安全,需对大坝防渗体进行加固处理。通过深入分析跋山水库坝体渗流现状,从大坝防渗体垂直截渗技术、防渗体加固及防渗轴线选择等方面比选防渗加固方案,并利用地下水渗流分析软件GeoStudio,选取不同工况对坝体加固前后渗流进行计算。表明采取防渗方案后大坝浸润线明显降低,渗漏量减小,防渗效果显著,心墙、防渗墙及坝后坡出逸比降均能满足规范要求。     

某水库复杂坝基沥青混凝土心墙坝渗透安全评价

某水库工程沥青心墙坝坝基存在砂卵砾石层渗透性强、河床断层、左岸绕坝渗流等防渗设计难题,为减少渗漏和保障工程运行安全,该工程坝体采用沥青混凝土心墙进行防渗,坝基及左岸古河槽采用固结灌浆及帷幕灌浆的方式进行防渗处理。针对坝体和坝基系统的防渗设计,通过三维渗流分析,确定了不同运行工况下水库的渗透流量,研究了坝体和坝基系统及周围山体的渗流场分布,结合渗透破坏试验确定允许水力坡降,对大坝防渗体系的有效性和防渗设计合理性进行了评估。结果表明,该工程防渗体系能有效防止水库发生明显渗漏,坝体下游渗流出逸点和坝基覆盖层不会发生渗透破坏。     

深厚砂砾石覆盖层上平原水库空间组合渗流分级控制方案

针对深厚砂砾石强透水覆盖层上平原水库提出"坝坡斜墙铺塑+库盘水平铺塑+混凝土防渗墙"空间组合渗流分级控制体系。以河西走廊冲洪积戈壁平原灌区某碾压均质砂砾石坝为例,利用Seep/w模块通过饱和-非饱和渗流计算研究了6种渗流控制方案,以坝体渗流量、出逸坡降、浸润线标高、坝体平均渗流坡降等作为控制参数评价了方案的有效性。结果表明,基于莱茵法学术思想采用坝基水平铺塑和垂直防渗墙等渗径长度法设计坝基正交防渗体系,在减少渗流量和渗透坡降方面优势互补,可显著提高防渗的可靠性和经济性。     

帷幕灌浆及充填灌浆对水库除险加固的影响研究

土石坝渗漏破坏是病险水库中最常见的病种之一,设计及施工中应严格控制大坝渗流量及渗透坡降。针对烟庄水库渗漏问题,坝体采用粉质黏土充填灌浆、坝基采用帷幕灌浆技术进行防渗加固处理。采用两种有限元分析软件对土石坝进行数值模拟计算,对比分析两种软件计算的大坝渗流量、防渗墙底部坡降、出逸坡降,分析灌浆加固后土石坝的渗流及稳定特性。研究结果表明,粉质黏土充填灌浆、帷幕灌浆技术结合使用能有效降低大坝渗流量、抑制防渗墙底部渗透坡降、出逸坡降;加固后的土石坝渗流特性、坝体上下游边坡稳定性在各种工况下皆符合渗透稳定要求。其研究结果可为类似土石坝除险加固工程提供理论依据及技术参考,具有一定的实际应用价值。     

纯化水库防渗方案的优化研究

在黄河三角洲近代冲积平原上修建水库,一般蓄水深度仅4～5 m.围坝挡水水头虽低,但出现渗透破坏的工程实例并不少见.纯化水库设计蓄水深度8.5 m,防渗安全问题尤为突出.为解决渗透问题,提出2种防渗方案:一是只对坝基做垂直铺塑防渗,二是坝体铺设复合土工膜与坝基垂直铺塑联合防渗.经比较,后一方案的出逸点高度、出逸坡降和单宽渗流量均低于前一方案.这表明坝体和坝基联合防渗具有较好的防渗效果,故将这一方案确定为纯化水库的防渗方案.同时对垂直铺塑距上游坝脚的距离进行了研究.多年渗流安全监测成果表明,纯化水库防渗效果良好.     

靠山屯水库大坝塑性混凝土防渗墙防渗性能模拟分析

为掌握靠山屯水库大坝塑形混凝土防渗墙防渗性能,对墙体渗透与位移应力情况进行模拟。研究结果表明,与大坝防渗加固前相比,水库坝体与坝基渗流量得到有效控制,水力坡降下降幅度明显,远小于坝体安全运行允许水力坡降。     

基于复合土工膜防渗的希尼尔水库大坝渗流分析

以希尼尔水库大坝复合土工膜防渗段为例,对主坝典型断面2+600、3+125与3+375断面进行了渗流分析,结果表明:主坝2+600断面坝基在高库水位时渗压水位较低、渗透压力较小,坝基渗流位势较小、变化正常,水平向渗透坡降小于允许值;主坝3+125断面坝基透水性较强,坝基复合土工膜与坝体PE复合土工膜组成的防渗体系防渗效果不佳,应加强渗流观测,确保大坝安全;主坝3+575断面坝基及坝体渗流位势变化基本正常,坝体砂砾石渗透坡降小于允许值,坝基透水性较强,在高库水运行期坝基渗压水位高、渗透压力较大。研究结果为指导水库的安全运行提供了重要参考。     

陡河水库大坝渗流观测资料稳定分析

利用陡河水库大坝渗流观测资料,从坝体浸润线、坝基渗压及渗流量几方面对大坝渗流进行分析,结果表明大坝渗流稳定,并且预测了高水位运用时,最大水平渗透坡降在坝脚处,远小于允许值,而且渗流量远远小于设计流量值40.5 L/s,说明坝体渗流基本稳定.     

靠山屯水库坝基渗透稳定性研究

研究了辽宁义县黑山庙河上的骨干工程——靠山屯水库的坝基渗透稳定性问题。根据靠山屯水库的水文条件及地质条件,分析了水库可能发生的渗透破坏类型,利用有限元法计算了不同工况下,坝体和坝基发生渗漏时的渗流量,出逸点高程及渗透坡降等渗透稳定要素;并且根据规范,对靠山屯水库的渗透稳定性进行了评价。最后针对水库大坝存在的问题,采用混凝土防渗墙方案对大坝进行防渗处理,对大坝的渗流起到了抑制作用。     

哈达山水利枢纽右岸三维渗流场特性研究

坝基渗漏及渗透稳定问题是哈达山水利枢纽工程遇到的主要地质问题,将影响水库工程效益的发挥和大坝的安全运行,需采取适当的渗控工程措施.根据工程地质条件,建立了能够反映其主要工程地质构造和坝基面几何形状的三维有限元模型,并采用固定网格的截止负压法增量迭代技术求解渗流场.考虑正常、设计和校核3种工况,研究土坝和右坝肩的绕坝渗流场特性,分析浸润面、地下水位分布、渗透坡降和渗透稳定性,估算渗流量.对防渗墙及基岩渗透参数进行敏感性研究,分析其对渗流场的影响.结果表明,设置防渗墙能有效降低墙后坝肩和坝体的浸润面,且坝体各部位的最大渗透坡降均满足渗透稳定性要求.     

鲁家坝水库大坝加高扩建方案比选及结构计算

针对鲁家坝水库大坝加高扩建工程中,存在绕坝渗漏、溢洪道不满足加高后泄洪要求、施工工期紧等问题,结合现场勘探成果,综合考虑大坝结构现状、坝体填筑材料、坝基肩防渗体等因素,论证优选坝址唯一的原坝址加高扩建粘土心墙坝方案。经大坝渗流及坝坡稳定性分析,各荷载组合工况下坝体渗透比降小于规范值,坝坡稳定安全系数大于规范值。加高扩建后,大坝坝体渗流性态好,坝坡安全稳定,为工程高效优质施工提供了重要技术保障。     

深厚覆盖层弱透水层对防渗墙防渗效果的影响

在深厚覆盖层上建坝,坝基防渗是工程成败的关键。采用有限元软件Seep/w分析强、弱透水层二元结构深厚覆盖层上土石坝渗流问题,研究防渗墙深度及形式对大坝渗流量、坝基出逸坡降、防渗墙底部渗透坡降的影响规律,对比分析悬挂式防渗墙、半封闭式防渗墙、全封闭式防渗墙对坝基的控渗效果。计算结果表明:防渗墙穿过弱透水层,悬挂式防渗墙转为半封闭式防渗墙,坝基渗流、坝基出逸坡降显著降低(分别下降54.3%、70.0%)。因此,防渗墙和弱透水层联合防渗能显著提高垂直防渗墙的控渗效果,半封闭式防渗墙的防渗效果大大优于悬挂式防渗墙。二元结构深厚覆盖层上土石坝垂直防渗墙的最优深度为防渗墙刚穿过弱透水层(连续)时的深度;此外,研究还发现当防渗墙将要伸入弱透水层时,防渗墙底渗透坡降急剧上升,出现极大值,工程应用中应引起足够重视,防止发生局部渗透破坏。     

东江源水库大坝除险加固设计

东江源水库大坝坝顶沉陷异常,裂缝显著,坝体、坝基渗漏严重。采用基础帷幕灌浆、坝体冲抓套井回填粘土和上游坝坡面铺设复合土工膜防渗层结合方案,加固后可满足大坝渗透稳定、边坡稳定要求。文中对冲抓套井回填、基础帷幕灌浆、复合土工膜防渗层等,进行了详细的设计。     

纳子峡面板砂砾石坝渗流性态三维有限元分析

根据纳子峡水电站工程坝址区地形地质条件,建立了坝址区三维渗流有限元模型,计算分析了正常蓄水、设计洪水和校核洪水3种工况下坝体及坝基的稳定渗流场,获得了坝体和坝基的位势分布、坝体各分区的渗透坡降及渗透流量等。计算结果表明,在各种工况下坝体及坝基的渗流场符合一般规律,混凝土面板及防渗帷幕等组成的防渗系统可消减水头84%以上,其作用明显;混凝土面板及坝基防渗帷幕的渗透坡降较大,垫层、砂砾料区等的渗透坡降很小,坝体各分区的渗透坡降均小于材料的容许渗透坡降,大坝防渗排水系统的设计在技术上是合理的。     

阿海水电站大坝防渗系统设计

阿海水电站挡水建筑物为碾压混凝土重力坝,坝基渗流对工程安全的影响至关重要。结合坝基渗控分析,开展了坝体材料分区、筑坝材料性能、新材料应用等方面的研究,对大坝防渗系统进行了设计,采用了坝体二级配碾压混凝土、坝基防渗帷幕、坝锺设置黏土铺盖、上游坝面设防渗涂层等综合措施。防渗系统完成后,可有效地减少坝体～坝基系统的渗漏,降低坝基及坝内的扬压力,保证大坝的长期安全运行。     

彰武水库大坝除险加固前后安全分析

文章通过对彰武水库大坝除险加固前后在相同库水位与不同库水位下的测压管水位、坝后渗流量进行对比分析,论证了水库大坝经过对上游坝坡塌坑处理、防渗土工膜铺设和坝基采用塑性混凝土垂直防渗墙等防渗措施后,测压管水位明显下降,渗流量明显减小,防渗效果显著,提高了大坝的安全系数,保障了大坝的安全运行。     

六六溪水库砌石拱坝安全复核及坝体补强加固防渗处理

为消除六六溪水库砌石拱坝高水位和汛期蓄水运行工况下坝体下游坝面存在渗漏加剧和坝肩接触渗漏等问题。采取坝体与坝基接触灌浆和坝体补强灌浆为主的截堵渗漏通道组合防渗方案进行处理。大坝防渗加固修复后,经高水位和汛期大流量蓄水运行,各项指标良好。     

七里坡水库砌石拱坝裂缝渗漏原因分析及处理

为消除七里坡水库大坝由于砌石密实度低、未设置防渗面板等,导致高水位蓄水运行条件下坝体下游面及坝肩存在渗漏问题。经实地踏勘和钻芯取样,对大坝渗漏原因进行了全面调查分析。结合坝体应力和拱座整体稳定性复核成果,采取上游坝面增设混凝土面板与坝基坝肩增补帷幕灌浆为主的组合防渗方案进行防渗处理。大坝整治后,历经高水位和汛期大流量考验,各项指标运行正常,坝体和坝肩渗漏问题处理成功。