混凝土面板堆石坝三维渗流场特性分析研究

以羊曲水电站为依托,通过建立水电站面板堆石坝的三维渗流有限元模型,计算分析了坝体及 其坝基的三维稳定渗流场特性,得到了坝体和坝基的位势分布、坝体各料区的渗透坡降及渗透流量等。 分析了防渗帷幕和坝基岩体渗透参数对渗流场的影响。结果表明,坝体、坝基及左右岸坝肩的防渗措施 均满足要求。     

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。     

阿尔塔什水利枢纽工程坝体三维渗流有限元计算分析

鉴于阿尔塔什水利枢纽坝址区面临河床覆盖层深厚,砂卵砾石层渗透性强,两岸基岩均有断层带、高地震烈度等诸多设计难点,该工程河床段采用混凝土防渗墙,两岸采用趾板、固结灌浆、帷幕灌浆,坝体采用混凝土面板,并提出相应压实指标,封堵断层带等措施进行防渗堵漏。通过建立三维模型进行渗流计算分析。结果表明:当满足设计要求的渗控标准后,工程防渗系统、坝体、坝基覆盖层及两岸坝肩岩体的孔隙压力、水头分布合理,水头等值线在防渗系统等处较为密集,水流在通过防渗系统后上游水头明显折减;覆盖层及下游出逸点的最大水力比降均小于允许比降;灌浆帷幕伸入两岸长度符合规范要求,坝料分区、断层封堵及坝基处理较为合理。     

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。     

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。     

水库岩体三维渗流分析及坝基渗漏控制

为探索切实可行的水库坝基渗漏控制措施,以江西一中型水库为例,结合坝址区水文地质条件构建地下水渗流过程的三维数值模型,并基于长期渗流监测结果,进行了坝基岩体渗透系数的反演,根据所得到防渗帷幕施工前后渗透参数变动规律,对造成水库坝基渗漏的主要原因展开探讨。结果表明,防渗帷幕施工前后坝基岩体渗流参数存在较大差异,且坝基岩体内所存在的岩溶通道是引发防渗帷幕施工前坝基渗漏的主因;帷幕施工后对坝址区渗漏控制效果显著。分析过程及结果可为类似水库工程坝基防渗提供借鉴。     

某水库大坝坝基渗流控制关键技术措施的研究

根据老河槽段测压管的实测渗透压力资料,结合坝基的工程地质条件,对某水库大坝坝基渗透压力偏高的形成原因进行了分析。针对坝基渗透压力高的实际情况,工程上采用在坝体内建造混凝土防渗墙、坝基基岩面进行帷幕灌浆的防渗措施,截断了坝基砂砾石层与库水的水力联系。坝基的渗透压力得到了有效的控制,消除了坝体的安全隐患。     

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。     

水布垭水利枢纽三维渗流场有限元分析

 通过数值模拟分析了心墙堆石坝坝体、坝基和两岸山体的渗流分布规律和防渗帷幕的作用效果，以及坝体、坝基渗透参数变化和不同运行工况等因素对渗流场的影响；结合有关渗透稳定性试验成果，对坝体及坝基的渗流状态作了初步的分析和评价，提出了相应的渗流控制措施。     

华东地区某大坝坝基水质特征及防渗帷幕性状评价

大坝运行后水环境发生剧变,库水中水质特征变化可导致坝基地下侵蚀性的加强,侵蚀大坝及坝基帷幕等结构,使坝基帷幕防渗材料逐渐流失,以致帷幕防渗效果大大降低,从而造成坝基帷幕防渗性能的衰减。因此,需要对运行多年后的大坝防渗帷幕性状评价进行评价。以华东地区某水电站重力坝为例,对坝前、坝体、坝基等点位进行水样采集分析,研究不同点位水样的pH值、水化学成分及胶状析出物等水质特征,详细论证大坝坝基帷幕防渗性状,判定帷幕总体防渗性状完好,局部存在薄弱部位。     

创业水库土坝坝基渗流稳定性分析

本文通过对创业水库土坝坝基渗流稳定性的分析,认为坝基存在渗透稳定问题,需采取防渗处理措施(垂直防渗下限宜深入粘性土层,上限与坝体防渗相接;设坝体排水、坝基减压设施)。     

土石坝垂直防渗加固措施综述

我国土石坝数量众多,渗流问题引起的大坝病害与险情严重危及土石坝的运行安全。近年来,我国全面开展了病险水库除险加固工作,垂直防渗加固措施因防渗效果显著,在实际工程中得到广泛应用。通过收集病险土石坝除险加固资料、开展现场调研分析及查阅大量相关文献,总结土石坝常用垂直防渗加固措施主要有灌浆、防渗墙和土工合成材料防渗技术等。文中阐述各技术措施的应用历史与发展现状,归纳垂直防渗设计原则和不同垂直防渗加固措施防渗原理及其施工工艺,对比分析各自的防渗体厚度、处理深度、防渗效果、工程施工、环境影响、投资造价、适用地层、工效等特征与适用性。分析认为垂直防渗加固措施的选择,应综合考虑坝基地形地质条件、工程施工难度、环境影响及投资造价等诸多因素。     

华东地区某大坝坝基水质特征及防渗帷幕性状评价

大坝运行后水环境发生剧变,库水中水质特征变化可导致坝基地下侵蚀性的加强,侵蚀大坝及坝基帷幕等结构,使坝基帷幕防渗材料逐渐流失,以致帷幕防渗效果大大降低,从而造成坝基帷幕防渗性能的衰减。因此,需要对运行多年后的大坝防渗帷幕性状评价进行评价。以华东地区某水电站重力坝为例,对坝前、坝体、坝基等点位进行水样采集分析,研究不同点位水样的pH值、水化学成分及胶状析出物等水质特征,详细论证大坝坝基帷幕防渗性状,判定帷幕总体防渗性状完好,局部存在薄弱部位。     

黄河源水电站工程大坝渗流安全分析

根据黄河源水电站工程的具体情况,通过对两种不同防渗形式的典型断面进行渗流有限元计算分析,全面评价了黄河源水电站工程的渗流安全状况.计算结果表明:整个大坝防渗系统存在缺陷,库内水平防渗与"L"型垂直防渗连接部位未封闭,右岸坝段基础天然防渗条件差、防渗处理不彻底,导致坝后渗漏量大,且已发生渗透破坏,大坝渗透稳定性不满足规范要求.大坝渗流评价为"C"级,建议采取相应加固处理措施,并完善渗流监测设施.     

大站水库副坝除险加固及防渗技术分析

分析了大站水库西副坝坝体及坝基渗透现状,对副坝坝体及坝基进行了数值仿真计算,研究了其渗透规律,提出了西副坝防渗加固的具体措施,优化了除险加固及防渗技术参数,对同类工程的设计和施工具有一定的指导意义。     

混凝土坝基防渗帷幕体老化的基本模式及识别指标

采用综合分析方法,对混凝土坝基防渗帷幕体的老化模式以及识别指标进行了系统的探讨。基于相对防渗效率,把帷幕体老化分为相对稳定型、缓慢变化型以及阶段性变化型3种基本模式;在分析时段内,不同的模式具有不同的防渗效率。用于识别帷幕体老化的指标有3类:第一类为渗流的微观动态要素,包括析钙量、TDS值、pH值、无机质和有机质等,可用于揭示帷幕体的老化机制;第二类为渗流的宏观动态要素,包括扬压力、排水量等,可用于判断帷幕体的老化程度及其基本模式;第三类为数值分析指标,包括饱和指数和渗漏水源比例系数等,可用于量化分析帷幕体的老化过程。3类指标的识别有助于构建混凝土坝基防渗帷幕体老化评估体系。     

大隆水利枢纽拦河坝防渗工程结构特点

通过对大隆水利枢纽工程拦河坝防渗工程的结构特点及防渗效果进行分析，对土坝防渗设施的整体性控制作了有益的探索。大隆工程土石坝的防渗控制不只局限于坝体，而是将坝体、坝基及坝肩一定范围作为一个整体考虑，形成防渗体系，并加以控制，只有这样方可获得较好的效果。     

跋山水库大坝左岸坝基渗漏分析与处理

根据工程定期检查及大坝测压管原型观测资料,对跋山水库大坝左岸坝基渗流进行分析,结果表明坝基与坝体间砂土防渗效果差,库水位高于176.50m时,将发生渗透破坏;为保证大坝安全稳定,采用固结灌浆处理方案,起到了防渗补漏的效果。     

砂卵砾石地基上的土石坝分区材料研究

云南青山嘴水库主坝为坐落在砂卵砾石地基上的砾石(黏)土心墙石渣坝。针对其筑坝材料的料源组成复杂、地基存在不均匀沉陷及地震液化问题等特点,对坝基砂卵砾石层进行强夯处理,防渗心墙采用砾石土料和黏土料两种防渗土料填筑,坝体采用以砂泥岩为主的夹砂砾岩、砾岩石渣料填筑;防渗心墙反滤层按保护两种心墙料要求设计,心墙下游坝基面按满足与坝体间的过渡关系设置水平反滤层,有效地解决了坝体和坝基的渗透破坏问题,使心墙防渗土料和坝基砂卵砾石层均得到保护,保证了大坝的渗透稳定性。工程于2009年投入运行,实测不同库水位情况下的主坝渗漏量变化和坝体累计沉降量均低于设计值,施工质量良好,运行情况稳定。