面板堆石坝垂直缝失效后集中渗流特性研究

面板坝结构缝是大坝防渗体系的重要组成部分，也是最薄弱环节，其一旦失效对大坝安全影响巨大。以某面板堆石坝为例，运用有限元计算方法，对垂直缝失效位置、缝宽、缝长及垫层区渗透系数等典型特征进行模拟分析，分析了止水失效后渗流场规律及其渗透稳定性。结果表明，单缝失效时，垂直缝位置、缝宽、缝长及垫层渗透系数等与各渗流控制要素呈正相关，其中缝长及垫层渗透系数的相关性最显著；多缝同时失效时，开裂面板处流量可应用单缝失效结果求和计算而得，且结果偏于安全。同时，建议垫层渗透系数宜取1×10^-5m/s或略小。结果可为类似工程设计、施工提供参考。