基于单孔稀释试验的人工湖渗漏探测方法及应用

渗漏是影响湖库安全的关键因素,对其进行准确、高效探测一直是水工安全领域中的技术难题。与基于电磁理论的地球物理探测技术不同,基于井流理论的单孔稀释技术可以直接得到与渗流场相关的含水层参数且无需额外的参数转换。但传统的单孔稀释试验往往仅对点位渗漏性进行定性判断,针对大尺度下渗漏规模的定量分析应用较少。为此,基于单孔稀释测速原理对四川省仁寿县某渗漏人工湖进行研究。在人工湖附近钻孔后进行单孔稀释试验,通过监测NaCl溶液电导率数据得到钻孔流速,通过解译流速数据得到了人工湖最大渗漏通道位于湖体左侧钻孔ZK6~ZK7区域420~440 cm深度范围和ZK8区域300~400 cm深度范围,钻孔剖面渗流量为4.24 cm^(3)/s。现场试验应用表明:单孔稀释法不仅能定性分析出渗漏通道的空间位置,还能定量计算出地下流速、渗流量参数。试验证明单孔稀释渗漏探测原理应用于湖库渗漏探测中具有较好的推广应用价值。

贵州省碧云湖岩溶渗漏水文地质条件与渗漏管道位置识别

查找岩溶区湖泊水库渗漏通道是岩溶区湖库建设和渗漏灾害治理的“卡脖子”问题。文章以碧云湖为例,分析湖区周边水文地质条件,结合示踪试验和地球物理探测方法,确定了碧云湖渗漏水文地质条件和渗漏主管道位置,并通过钻探验证。结果表明,碧云湖渗漏主要为岩溶管道型,渗漏点和地下河管道主要发育在靠近八步复式向斜轴的部位,位于物探测线测点540 m处,管道深约40 m,渗漏段相对较窄,灌浆堵漏可行。根据水文地质调查、地形地貌条件和地球物理探测结果,建议在水库下游方向的物探测线开展帷幕灌浆,以测点540 m为中心向两边灌浆。

大直径盾构隧道施工期渗漏分析及控制研究

盾构隧道防水设计指标余量较大但隧道施工期渗漏频发,为了提升隧道防水质量,依托某大直径盾构隧道工程,通过数值计算及室内试验开展管片接头防水能力研究,分析影响密封垫防水的主要因素,梳理施工期隧道渗漏规律及渗漏原因,提出施工期隧道渗漏控制措施及建议,结果表明:张开量对密封垫防水能力影响较大,随着张开量增加密封垫防水能力急剧降低,错位量对密封垫防水能力影响相对较小,错位量增加时密封垫有效防水路径减小,但未错位部分密封垫仍能维持一定的应力水平,保持一定的防水能力;角部渗漏是管片接头渗漏的主要方式,由于拼装间隙,密封垫粘贴等因素影响,拼装过程中密封垫易出现堆积,造成角部密封垫难以压缩到位,压缩量不足防水能力降低出现渗漏;现场测量管片拼缝张开错位量满足设计要求,但接头仍可能出现渗漏,主要原因是管片拼装过程密封垫受力复杂多变,无法像实验室设计工况一样理想压缩,加上接缝测量位置难以反应密封垫实际压缩状态,导致管片拼装时密封垫拼装质量控制难度大,而拼装后密封垫的压缩状态决定了隧道接头的防水能力,因而盾构施工过程中,应从防水设计优化、防水材料施工,管片拼装、壁后注浆等全过程控制,提升隧道防水能力。

渗漏入口大小及形状对拟流场法渗漏探测的影响研究

为深入研究渗漏入口大小及形状对拟流场法渗漏探测的影响规律,通过构建堤坝渗漏数值模型,模拟了拟流场法在实际工程中的探测情况。研究了水库拟流场的基本分布特征,揭示了不同大小及形状的渗漏入口附近的电流密度分布规律,并提出了不同大小及形状的渗漏入口在平行于坝轴线和平行于坝面垂直于坝轴线两个方向上拟流场影响范围及电流密度峰值的经验公式。结果表明:线状渗漏入口的电流密度比相同面积圆形渗漏入口的电流密度小,且线状渗漏入口短边影响范围比相同长度的圆形渗漏入口大,长边影响范围比相同长度的圆形渗漏入口小。研究揭示了渗漏入口大小及形状对测线上电流密度分布的影响规律,可为实际工程探测中利用测线上的电流密度分布情况判断渗漏入口大小与形状提供依据。

大埋深小规模裂隙型渗漏探测技术

在土石坝水库除险加固过程中,经常遇到小规模裂隙型渗漏。这类小规模裂隙往往具有大埋深,大部分发育在坝底及坝底和坝肩交接位置,坝肩位置布线容易受限,有时还存在坝肩渗漏。单一物探方法往往难以满足这种探测条件。综合运用高密度电法、自然电场法、K剖面法在广西上思县某水库渗漏探测,结果表明:高密度电法、自然电场法和K剖面法三者互补,可以组成有效识别土石坝大埋深小规模渗漏探测体系,为消除土石坝水库除加固过程大坝不安全因素提供重要的技术支撑。

云南某新建水库渗漏问题分析与评价

为了查明某新建水库拟建坝址蓄水成库的可能性,基于钻孔压水试验及终孔水位观测资料,分析了坝址区岩体的渗透特征,得出了坝基岩体透水性较弱,隔水性较好,沟谷是地下水、地表水的排泄区,沟谷地表水无渗漏,呈现出良好的库盆封闭性。但大坝建基面至相对隔水层之间还存在厚度不等的中等及强透水层,有渗漏的可能性,采用经验公式估算了坝基及坝肩的渗漏量,结果表明渗漏总量稍大于相关要求,需作相应处理。结合相关工程经验,采取帷幕防渗灌浆的方式,可以有效解决坝基及坝肩的渗漏问题。从而得出拟建坝址处,经处理后具有建坝蓄水条件。

钢结构屋面防渗漏技术研究

在建筑业高速发展的今天,钢结构厂房建设已成一个热点话题,随着我国钢结构厂房施工作业面积和规模的不断扩大,与此同时暴露出的问题也随之而来,那就是钢结构厂房屋面的漏水现象,给工程质量带来了一定程度的影响,妨碍了钢结构厂房的正常使用。本文结合项目,从钢结构厂房屋面的渗漏现状出发进行分析,寻找屋面渗漏原因,并提出有效的渗漏防治措施,降低屋面渗漏问题出现概率,提高了工程的质量,为集团公司其他项目钢结构屋面施工有指导作用。

房屋渗漏维修关键技术分析

房屋渗漏问题较为常见,对居民日常生活有极大影响,为进一步提升房屋渗漏问题处理能力,文章将结合房屋的实际情况,分别从屋面防水工程渗漏问题、卫生间防水工程渗漏问题为研究对象展开研究,在阐述上述房屋渗漏问题的表现与原因外,详细阐述了相关维修措施,并基于挣值法阐述了相关维修技术的经济合理性。根据最终的数据计算结果可知,上述相关维修措施具有操作性强、成本低廉等优点,具有推广价值。

建筑工程中的防渗漏施工技术分析

随着城市化进程的不断加快,建筑工程规模不断增加,但在建筑工程中,渗漏问题普遍存在,不仅会对建筑物的结构稳定性造成影响,而且也会对使用者的健康产生潜在危害。基于此,文章通过研究建筑工程中的防渗漏施工技术,旨在提供解决渗漏问题的有效方法。实践证明,正确应用防渗漏施工技术,可有效提高建筑物的质量,延长建筑物的使用寿命,为城市提供更加安全的建筑环境。

南海北部水合物区HD109站位沉积物及孔隙水特征对甲烷渗漏的响应:来自元素和钡同位素的记录

甲烷渗漏活动及甲烷厌氧氧化作用(AOM)不仅导致特定自生矿物的形成,更会引起沉积物-孔隙水体系中元素和同位素组成的变化。本研究对南海北部水合物赋存区HD109站位开展了沉积物-孔隙水的Ba同位素及微量元素特征研究,综合分析了沉积物-孔隙水的氧化还原敏感元素(Mo、U)、Ba及Ba同位素特征对古今硫酸盐-甲烷转换带(SMTZ)及甲烷渗漏事件的指示。HD109站位孔隙水元素变化特征显示了清晰的地球化学分带,由上至下包括Fe-Mn还原带、硫酸盐还原带和硫酸盐-甲烷过渡带。沉积物Ba元素特征显示现今SMTZ上方有较为明显的钡峰(Ba/Al高值)发育,沉积物浅部Mo、U富集层位及相邻层位Ba/Al值特征综合指示了浅部古钡峰及古SMTZ的存在,代表沉积历史上甲烷渗漏通量较高事件。孔隙水δ^(138/134)Ba值普遍高于海洋颗粒钡及碎屑钡的δ^(138/134)Ba值,反映了沉积物中成岩重晶石溶解的贡献,其中,现代钡峰附近孔隙水具有明显的δ^(138/134)Ba峰值,显示孔隙水δ^(138/134)Ba对自生重晶石沉淀过程有较显著的响应。

盾构隧道进出洞施工渗漏诱发结构倒塌试验研究

为明确隧道进出洞施工时因渗漏而诱发的结构倒塌发展过程,设计并开展缩尺模型试验。根据相似关系设计模型试验,制作模型土体与模型盾构隧道。参考实际进出洞施工渗漏事故案例,触发模型盾构隧道渗漏,在模型箱内重现隧道结构倒塌的全过程,并观测事故发展过程中的地层响应、隧道外部土压力变化、隧道倒塌发展过程。通过分析隧道进出洞施工中不同位置发生渗漏后结构的倒塌响应,对比不同位置渗漏对隧道进出洞施工致灾发展过程的影响。试验研究发现:1)隧道进出洞施工发生渗漏后,外部土体由于渗流侵蚀产生不稳定土洞,土洞经历了形成—失稳—再现的循环过程;2)隧道结构倒塌是由不稳定土洞失稳坠落冲击隧道结构导致的;3)隧道顶部和腰部2种不同位置渗漏后外部土体侵蚀发展的本质相同,但是不同渗漏位置产生的土洞形状有明显差异,导致最终隧道倒塌位置有所差异。

改进Mask RCNN的盾构隧道渗漏水检测方法

渗漏水是盾构隧道结构存在潜在损伤或缺陷的重要表征,快速、准确检测出渗漏水位置,对隧道安全运营和维护具有重要意义。现有的方法大多采用光学影像对隧道渗漏水进行检测,受隧道内空间和光线条件限制,难以获得高质量病害图片。因此,本文提出了一种基于激光点云数据与改进Mask RCNN相结合的渗漏水检测方法。首先对激光点云反射强度进行修正;然后生成灰度图像并建立渗漏水病害数据集;最后在Mask RCNN算法中引入空洞卷积和变形卷积,实现了隧道渗漏水病害的快速检测。利用某地铁采集的数据进行验证,结果表明,本文提出的改进Mask RCNN算法相较于原始算法和FCN算法检测精度均有明显提升,在盾构隧道渗漏水识别方面性能表现较好。

高密度电法在汛期堤防渗漏隐患探测中的应用

汛期高水位、高渗透压力下,会造成堤防渗漏缺陷扩大或隐患加剧,快速、准确地开展堤防渗漏隐患应急排查,是指导科学防汛、保障安全度汛的重要举措。针对管涌、散浸、穿堤建筑物等渗漏缺陷及隐患,开展了高密度电法的场地试验,得到汛期堤岸的电性结构,通过比对试验,得到不同渗漏缺陷与无显著缺陷堤岸的电性差异,以此为基准,采用高密度电法对子牙河右堤天津静海段特别是子牙河汇入独流减河段进行隐患排查,划分了渗漏隐患区和潜在风险区,为保障海河流域“23·7”特大洪水期间堤防安全提供了重要技术支撑。

填埋场渗漏磁法检测的噪声来源与剔噪方法综述

填埋是固体废物集中处置的主要手段,填埋场则是固体废物对地下水环境影响集中发生的场所。通过防渗层HDPE膜漏洞的渗漏是导致地下水污染的主要途径和方式,开展防渗层渗漏快速检测和精准定位具有重要意义。传统电学渗漏检测难以检测双层衬垫或多层衬垫系统的下层衬垫破损,基于传统电法改进的电磁方法展现出下层衬垫检测的潜力,但迫切需要解决填埋场复杂服役人文环境和地球磁场环境下的电磁噪声干扰问题。为此,通过对磁法检测原理和信号特征的深入分析,以及对背景磁噪声类型、来源、特征和电磁噪声去噪方法的综述,得出如下结论:在特定条件下,漏洞越近,其磁场信号越强;填埋场噪声主要来源于地磁和人文磁场,且不同噪声有不同特征,需不同处理;去噪过程先预处理排除干扰,其次在检测中选择适宜的滤波或测量法去除噪声。

北京地铁盾构隧道渗漏病害成因及对管片结构的影响研究

为揭示城市盾构隧道渗漏病害的形成机制,对北京地铁部分盾构隧道渗漏病害的主要类型、位置及程度进行统计分析。通过现场检测、地质雷达及内窥镜探测等手段,探究盾构隧道渗漏病害机制及成因,并通过数值模拟研究管片接缝渗漏时的地层变形规律及管片结构内力特征。研究表明:1)盾构管片接缝渗漏为主要的盾构隧道渗漏类型,占比超过60%,渗漏发生的位置集中在拱顶,以滴漏为主。2)盾构隧道渗漏水的主要内因是管片接缝处的不均匀变形,主要外因是地下水迅速升高导致存在渗漏隐患的隧道位于水位以下;同时,隧道周边地层更易形成富水体,增大了隧道渗漏病害的发生概率。3)盾构管片接缝处渗漏位置越靠近拱底,渗漏越严重,渗漏附近地层孔隙水压力消散的数值、最终达到稳定时的地表沉降越大。4)接缝局部渗漏导致的管片结构椭圆化变形较小,更易使结构出现向下且倾向渗漏点位方向的偏移;另外,渗漏位置变化相比渗漏程度对管片结构内力的影响大。

经皮椎体成形术后骨水泥渗漏导致心脏破裂及肺动脉栓塞一例

经皮椎体成形术是治疗椎体骨折及溶骨性转移瘤的主要手术方式。虽然该项技术已被临床广泛使用,但近期报道了越来越多的并发症,其中骨水泥渗漏导致的心脏破裂及肺栓塞,极其罕见且非常严重。本文报道了1例经皮椎体成形术后骨水泥导致心脏破裂及肺动脉栓塞的病例。

气温对水库大坝渗漏量的影响

以碗窑水库大坝为研究对象,针对Ⅲ坝段的U3部位渗漏情况展开研究。分析渗漏量和气温的观测资料,得到气温和渗漏量呈现明显线性负相关的结果,而U3部位渗漏存在明显的裂缝,可通过立方体定律建立U3部位渗漏通道大小与气温的解析表达式。基于COMSOL软件建立研究区坝体和坝基的三维地下水数值模型,并利用实测数据对模型参数进行反演分析。根据校正后的模型模拟预测不同温度和不同库水位条件下U3部位和坝基的渗漏量。模拟结果显示,防渗修复能明显减少水库的渗漏量,从而保证水库的正常、安全运行。研究结果为U3渗漏通道的防渗补强提供了重要参考。

充填器对树脂充填Ⅱ类洞后微渗漏的影响

目的探讨CompothixoTM充填器、传统充填器、SonicFill声波手机3种充填器对树脂充填Ⅱ类洞效果的影响。方法选取2020年10月至2021年2月山东第二医科大学附属医院(潍坊医学院附属医院)口腔科拔除的恒磨牙共40颗,随机分为A、B、C、D四组。在离体牙的近中、远中分别制备标准Ⅱ类洞,按各分组要求进行树脂充填,经温度循环、亚甲蓝染色后剖开,体视显微镜下观测牙体组织与修复体轴壁和龈壁的染料渗透深度并分级,计算微渗漏程度评分。结果四组中均有样本发生微渗漏,经Mann-Whitney U检验,A组龈壁微渗漏评分高于另外三组(P<0.05);B组与C组比较差异无统计学意义(P>0.05);B组、C组均高于D组(P<0.05)。A组轴壁微渗漏评分高于D组(P<0.05),其余组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论与传统充填器相比,CompothixoTM充填器有利于减少树脂与牙体组织间微渗漏;与使用SonicFill声波手机相比,使用CompothixoTM充填器并没有减少SonicFill超声树脂与牙体组织间微渗漏。

“双电”法检测技术在新疆洼地水库超大面积土工膜渗漏检测的应用

土工膜防渗检测是防止库区渗漏的关键技术步骤,也是大型水库面临的重要工程问题。通过介绍电火花法和双电极法土工膜渗漏检测方法的工作原理、应用范围、操作步骤等,依托新疆阿克苏地区洼地水库工程,对超大面积水库库底及边坡进行实际应用检测,结果表明“双电”法检测精度准确、效率高,可精确发现水库土工膜铺设施工中的缺陷,减少水库运行期渗漏水量,消除了渗漏带给水库的安全隐患,为土工膜渗漏检测提供了技术支撑,为类似工程提供了借鉴。

综合检测技术在土石坝渗漏探测中的应用

土石坝渗漏原因复杂,渗漏通道探查工作难度较大,通常利用多种地球物理勘探技术开展间接性检测。文章以某电站深厚覆盖层上黏土心墙堆石坝渗漏通道探测工作为例,研究了防渗墙缺陷弹性波检测、水下渗漏多波速声纳与伪随机流场探测、水下机器人检测以及渗漏通道示踪试验方法在土石坝渗漏探测中的综合应用,结合坝基地质条件与可能渗漏部位宏观分析成果,对综合检测技术的探测效果进行客观评价。