燕山水利枢纽土石坝三维渗流分析

根据燕山水库土石坝地质条件和渗流控制措施的特点,建立了三维有限元计算模型,模拟不同工况下燕山水库土石坝的渗流场,并分析计算了混凝土防渗墙顶与黏土斜墙结合部位、墙体和防渗帷幕内的渗透比降,结果表明:在各种运行工况下,混凝土防渗墙顶与黏土结合部位、混凝土防渗、防渗帷幕和下游坝坡逸出面的渗透比降均在其允许范围内,不会发生渗透破坏.     

综合防渗技术在坞罗水库防渗处理的应用研究

文章对巩义市坞罗水库渗漏的情况及渗漏原因进行了分析,对各防渗方案进行了比较。根据坞罗水库的实际情况和各种防渗方案的优缺点,提出了坝体混凝土防渗墙防渗、F1断层帷幕灌浆、上游坝坡铺设膨润土防水毯、岸坡湿陷性黄土及上游坝坡裂缝采用水泥土封堵的综合防渗方案。该方案具有施工速度快、针对性强、工期短、工程投资小、防渗效果好、无需放空水库等优点,对大、中型水库的除险加固具有示范作用和应用推广价值。     

复合土工膜防渗土石坝渗流仿真分析

为评价采用复合土工膜防渗土石坝的防渗效果,以某水库复合土工膜土石坝工程为例,建立了该土石坝的三维有限元模型,并基于分析确定的土工膜当量渗流系数取值,开展了该复合土工膜土石坝的渗流仿真分析。计算结果表明:复合土工膜防渗土石坝坝体渗流量为9.46×10-7m3/s·m,坝基渗流量为1.71×10-4m3/s·m,渗流出口比降0.1224,允许比降为0.10~0.20。计算发现复合土工膜具有良好的防渗效果,验证了该土石坝采用复合土工膜防渗的合理性,可为类似复合土工膜防渗土石坝工程提供借鉴。     

深厚覆盖层土石坝渗流控制及三维数值分析

深厚覆盖层地基和两岸坝肩绕坝渗漏的存在,将影响水库的安全运行及水库工程效益的发挥,有必要采取相应的防渗措施,降低坝基及两岸坝肩的渗透流量。以某水库为例,建立了能够准确反映该水库的主要地质构造、坝体及坝基几何形状的三维有限元分析模型,考虑正常蓄水位下防渗墙的厚度(0.6、0.8、1.0和1.2 m)、延长两岸坝肩(50、60、70和80 m)及地基(6)-2地层的深度(3、6、9、12和15m)等方案,从地下水位线等值线、渗透比降、渗透流量等方面研究坝基和两岸坝肩的渗流场特性及稳定性分析。通过增加防渗墙厚度、延长坝基及两岸坝肩的深度,坝体、坝基及两岸坝肩内的地下水位等值线均向防渗墙处靠近,防渗墙内水头损失增大;坝体、坝基各分区及防渗墙的最大渗透比降满足渗流稳定性要求;延长防渗墙深入两岸坝肩的深度能有效降低坝肩的渗透比降,同时也能有效控制坝肩渗透流量,降低墙后坝肩浸润面;单纯改变防渗墙厚度并不能有效控制坝基渗透流量,需加深防渗墙深入坝基的深度来控制坝基渗透流量。建立的某深厚覆盖层土石坝的三维渗流有限元数值模型,进行了渗流控制方案的合理优化,该研究可为我国深厚覆盖层土石坝渗漏及渗透稳定问题评价研究提供重要依据。     

某土石坝悬挂式混凝土防渗墙深度优选

在深厚覆盖层上修建土石坝,坝体和坝基的防渗效果直接关系大坝的安全。根据西南地区某土石坝坝址区工程地质条件,坝体采用沥青混凝土心墙防渗,深厚覆盖层采用悬挂式混凝土防渗墙方案,重点对悬挂式混凝土防渗墙深度进行了6种方案对比分析,确定防渗墙深度22 m时,大坝及坝基年渗流量和渗透比降满足要求。在此基础上,进行了多个工况的校核分析,计算结果表明,采用以沥青混凝土心墙和防渗墙为主的防渗体系,有效降低了坝体内部浸润线高度,浸润线在沥青混凝土心墙处骤降,下游坝坡内部孔隙水压力较小,最大坝高处浸润线降至排水层,下游出逸点位于下游排水体中下部,沥青混凝土心墙和混凝土防渗墙的渗透比降均小于允许值80,坝体填筑材料和天然砂砾石层的渗透比降均在允许渗透比降范围内,坝体、坝基渗流稳定,不会发生渗透破坏。     

土工膜在土石坝除险加固工程中的应用

土工膜是由高聚物制成的透水性极小的工程防渗材料,具有结构简单,施工方便,防渗效果好,节省工程造价,工期短等技术特点,可用于堤防、围堰、库区防渗、渠道防渗、新建土石坝防渗、病险水库防渗、尾矿坝的初期坝防渗层等。介绍了土工膜的在土石坝病险水库应用设计中材料的选择,土工薄膜水压力下厚度的计算、抗滑稳定分析以及土工织物排水计算。     

混凝土防渗墙在病险土石坝加固中的应用

我国的病险土石坝中,渗漏及由渗流问题引起的边坡稳定性是一个普遍存在的问题。近些年,国内外许多学者对这个问题进行了研究,提出了有效的解决办法,其中一个就是混凝土防渗墙。本文基于二维饱和一非饱和渗流的基本方程,采用有限元计算软件,结合工程实例计算分析某水库防渗加固方案对坝坡渗透稳定的影响,结果表明:在已建水库堤坝的防渗加固工程中,混凝土防渗墙对坝坡的渗透稳定起到很好的加固效果。     

冲抓回填位置及渗透性对土石坝渗流稳定影响分析研究

土石坝渗漏和浸润线过高是导致坝坡稳定性降低的主要因素。冲抓回填是处理土石坝渗漏及浸润线过高的常用防渗措施。文章结合工程实例,对采用不同防渗方案的土石坝进行数值模拟,在各种计算工况下,分别运用饱和一非饱和渗流理论和极限平衡法对土石坝的渗流场和坝坡稳定性进行计算和分析。综合分析计算结果可知,在土石坝上游设置防渗墙较在坝顶设置防渗墙能更好地起到防渗和提高坝坡稳定性的效果。     

土石坝加固的防渗处理技术研究

我国水资源丰富,水库众多,水库大坝型式也多种多样,但以土石坝居多。已建水库土石坝大多存在不同程度病险问题,病险水库最主要的病症是大坝渗透稳定问题,因此大坝防渗处理是病险水库除险加固处理的关键。本文介绍了土石坝渗透问题形成的原因,防渗处理设计应注意的事项,常用的防渗处理措施以及适用范围。     

基于ANSYS的冲抓回填土石坝渗流特性分析及数值模拟

病险水库最主要的病症是大坝渗透稳定问题。文章对冲抓回填的施工过程进行了介绍,通过ANSYS对冲抓回填加固后大坝渗流情况进行模拟,计算结果表明:冲抓回填加固后,土石坝的最大渗流速度、单宽渗流量、溢出点高程、溢出点渗透比降,均有较大程度的下降,土石坝的最大平均渗透坡降急剧上升,表明冲抓回填加固对土石坝渗流具有较好的控制作用。     

桃源水电站左槽右岸土石副坝渗流稳定性分析

桃源水电站土石副坝为碾压土石坝,坝体填筑料主要为天然砂砾料,级配不良,采用高喷灌浆防渗墙防渗。水库建成蓄水后,土石副坝下游坝脚与混凝土闸坝结合部位附近出现渗漏点。通过分析土石副坝渗透破坏的形式,结合监测结果,分析坝体渗流稳定性。     

综合防渗技术在坞罗水库主坝除险加固中的应用

水库渗漏不仅浪费宝贵的水资源,而且还会引起大坝的渗透破坏,因此对病险水库进行防渗治理十分必要。结合坞罗水库除险加固工程中的加固任务,采用"混凝土防渗墙及塑性混凝土防渗墙、膨润土防水毯、水泥土、帷幕灌浆、高压喷射灌浆"六位一体的综合防渗技术,为其他水库除险加固防渗设计工程开拓了思路,具有借鉴、推广和应用价值。     

基于Autobank的水库大坝渗流安全评价分析

为进行水库大坝渗流安全评价,以Autobank软件为媒介,以勘察地质参数为基础数据,对南王水库进行渗流安全复核计算。通过复核结果与现场实际调查结果相比较,进而得出南王水库土石坝的渗流安全评价结论：南王水库坝体上游坝坡采用复合土工布防渗,下游坝脚设有反滤与排水棱体。上游坝坡采用复合土工布有效地减少了水库的渗漏量,坝脚设有反滤与排水棱体有效地降低了坝体浸润线,使浸润线到坝体下游部位渐趋平缓。大坝防渗设施较完善,坝脚反滤、排水棱体设施完善。经分析计算,各工况下,坝体渗透坡降均小于允许渗透,认为大坝渗流性态基本安全。     

某水库土石坝渗漏问题研究

广东省的水库工程多建于20世纪,大部分属于土石坝工程,随着时间延长,后期运营工程质量安全存在着许多问题,渗漏问题为其中最显著的问题。在总结分析广东地区土石坝水库的渗流安全问题后,以某水库土石坝工程为例,分析其后期防渗加固方案的设计选型。通过合理选择防渗轴线,综合使用黏土斜墙加固,在截渗上使用塑性混凝土防渗墙来截渗的方案。同时计算优化不同位置的防渗厚度、高度,来实现一套安全、经济、合理的土石坝防渗加固方案。     

复合土工膜防渗体土石坝渗流有限元分析

基于复合土工膜的渗透机理，结合土体的渗流计算模型，采用有限元法，编写了土石坝渗流计算的程序，对某复合土工膜面板坝进行了渗流分析。应用实例的计算结果表明，用复合土工膜防渗的土石坝的渗流计算结果是合理的，与未铺设复合土工膜的土石坝相比，浸润线坡度趋于平缓，渗透坡降明显减小，渗透流量大幅度缩减。     

混凝土防渗墙截渗对土石坝边坡稳定的不利影响分析

在我国病险水库中,大坝渗漏和坝坡稳定是普遍存在的主要问题。为解决土石坝的渗漏和渗透稳定问题,混凝土防渗墙是一种行之有效的办法,它不但可以减少渗漏量,还能大大降低坝后渗透坡降。但是,进行防渗处理设计时往往容易忽视一点：防渗墙在解决了土石坝渗流问题的同时,也会造成上游坝体浸润线抬高,对水位降落工况上游坝坡稳定造成不利影响。     

高昌区塔尔朗水库大坝渗流稳定分析及防渗设计研究

高昌区塔尔朗水库拟建于高昌区塔尔朗河上，位于河道的中下游峡谷内，为一座兼顾工、农业供水的综合性水库，挡水大坝拟建坝型采用沥青砼心墙砂砾石坝，坝体由上游砂砾料区、上游过渡料区、沥青砼心墙、下游过渡料区、下游砂砾料区和排水棱体等组成。本文对水库大坝在不同工况下进行渗流稳定分析，采用不同软件计算大坝坝坡稳定情况，并通过分析求得渗流场的水头分布和渗透水力比降，为塔尔朗水库坝坡安全性和渗流稳定性评判提供依据，为坝基防渗处理提供数据支撑。     

反调节水库土工膜防渗工程稳定性分析

反调节水库能够弥补水库排沙期不能供水的弊端,对当地工业及居民生活、经济发展起着至关重要的作用。通过对反调节水库土工膜防渗大坝的渗流与稳定计算分析,在土石坝上游铺设土工膜能防止坝坡渗漏失稳,保证反调节水库安全运行,增加功能效益。利用数值仿真软件计算出的渗流比降均小于允许最大比降,最小稳定安全系数在不同工况条件下均大于最小允许值,表明大坝上游铺设土工膜防渗后处于安全稳定状态,渗透危险低。     

均质土坝防渗处理方案研究

防渗处理是土石坝设计施工中的重点和难点,关系到水库运行的安全与库容调蓄功能的正常发挥.针对松塔水电站枢纽工程坝基覆盖层存在渗透变形和主要渗漏通道,坝体左右岸存在绕坝渗漏现象,最终确定采用"坝基帷幕灌浆+库岸帷幕灌浆和高压旋喷灌浆"的防渗方案.渗流分析计算结果表明,水库各项运行指标正常,大坝渗流稳定计算均能满足规范要求,...     

洞塘水库碾压式沥青混凝土心墙土石坝设计与实践

洞塘水库采用碾压式沥青混凝土心墙土石坝,很好地处理了软基建坝、坝体防渗和筑坝材料问题。实践证明坝型选择和沥青混凝土心墙土石坝的设计是成功的。该坝是西南地区建成的第一座碾压式沥青混凝土心墙土石坝,为沥青防渗技术在水利水电工程中的推广和应用积累了宝贵的经验。