八堡排水泵站工程基坑施工监测与安全性分析

基坑开挖施工的潜在风险大,通过变形监测评估其安全性具有重要意义。以八堡排水泵站基坑工程为背景,对自基坑开挖至整体结构施工完成整个过程中的基坑变形进行监测,分析基坑工程施工的安全性。监测结果表明:基坑的地表沉降和土体深层水平位移出现了预警的情况,通过及时改变施工措施,有效地控制了两者的进一步发展;地表水平位移与锚索应力均未出现预警的情况;部分测点的地下水位结果异常,原因在于地表雨水灌入水位孔。通过监测结果及时对基坑的施工措施进行调整,保障整个施工过程的安全。研究成果能够为类似基坑工程监测与施工提供参考。

沥青心墙坝力学性能试验与结构响应仿真研究进展

沥青混凝土心墙坝作为一种刚发展不久的新坝型,其沥青混凝土心墙因具有良好的防渗性能和变形适应能力以及裂缝自愈能力,受到国内外坝工界的广泛关注。随着筑坝技术的进步,沥青混凝土心墙坝正在朝着极端复杂环境下的高坝方向发展,同时面临着更多的筑坝技术难题。高寒区的沥青混凝土心墙破坏机理复杂,影响因素众多,其力学机理研究对水库大坝安全运行以及流域综合治理具有重要意义。因此从沥青混凝土心墙料的试验研究、有限元结构响应分析以及水力劈裂等方面,对当前该领域国内外研究现状进行了综述和总结,同时对复杂条件下的水工沥青混凝土心墙机理方面存在的不足和研究趋势进行了分析与展望,以期为复杂条件下坝工研究提供一定借鉴和参考。

综合物探技术在长江堤防隐患探测中的应用

堤防工程是沿江防洪工程体系中的重要组成部分,但因堤防工程结构复杂以及隐患分布多变,常用的单一物探方法存在局限性和不确定性,无法全面解决堤防隐患探测中隐患分布问题。以长江下游堤防工程隐患探测为例,分别采用地质雷达法和高密度电法探测堤防工程中的隐患分布,结果验证了地质雷达运用于长江堤防隐患探查的可行性,可为确保堤防工程的安全运行提供技术支撑。

水利血防工程中生态抑螺护岸设计与应用

传统的水利血防工程采用硬质护岸形式,极大程度地影响了河道生物多样性。依托某水利血防工程,在对河道附近水位站潮位资料统计排频的基础上,给出了常规硬质护岸的设计方案。结合植物抑螺理念,设计出一种生态型的抑螺护岸。并将不同抑螺植物组合设置成三个生态抑螺护岸试验段。通过现场调查比较,硬质护岸和生态抑螺护岸都能起到灭螺效果,相对于硬质护岸河流景观单一化,生态抑螺护岸更贴近自然,三个生态护岸试验区中,以密毛酸模叶蓼为挺水植物,以益母草为草本植物的实验段植物存活率更高。

减缩型聚羧酸系减水剂的合成及性能研究

为了减少混凝土因收缩开裂引起的混凝土结构耐久性问题,研制了一种减水率高、水泥适应性好的减缩型聚羧酸系减水剂。首先使用丙烯酸、新戊二醇和携水剂,在阻聚剂和催化剂作用下制备了一种酯类功能单体;然后将酯类功能单体与异戊烯醇聚氧乙烯醚、丙烯酸及一缩二丙二醇等单体,在氧化-还原复合引发剂和链转移剂作用下进行共聚,合成了减缩型聚羧酸系减水剂TX-938。合成样品的性能试验结果表明:TX-938在分散性能及保持能力上与标准型聚羧酸系减水剂TX-50H基本相同,且具有较好的水泥适应性;TX-938在掺量为2.5%时可以将溶液表面张力从72.3 m N/m降低至31.6 m N/m;掺2种聚羧酸系减水剂的水泥胶砂试件的28 d干燥收缩率分别较空白样降低了10.5%和29.1%,TX-938更能显著降低水泥胶砂的干燥收缩;掺2种聚羧系减水剂的混凝土初凝后72 h收缩率分别为452×10^(- 6)和399×10^(- 6),掺TX-938的混凝土收缩率为掺TX-50H的88%,混凝土28 d掺TX-938收缩率仅为空白样的35.6%,比掺TX-50H降低1/2倍还多;TX-938的减水率达到29.4%,混凝土不同龄期强度也没有负面影响。

杭州市青山水库大坝运行期变形及渗流稳定性分析

青山水库作为东苕溪防洪骨干工程,多年来有效地控制了天目山区洪水,直接保护了杭嘉湖地区的防洪安全,为杭州市承担着防洪蓄水的重任,其安全至关重要。经过两次维修加固的青山水库,其安全需要时刻关注。基于此,对水库大坝的监测工作内容进行简要介绍,然后对2022年度水库的安全监测成果进行总结分析。结果表明,运行期的青山水库的各个监测指标变化无任何异常,水库的工作状态良好。研究成果可为保证水库的正常运行提供数据技术支撑,同时也可为国内类似项目提供有益参考。

McSEIS多功能综合地震仪在堤防隐患探测中的应用研究

以南京长江三桥和京沪高铁大胜关大桥段长江干堤隐患探测试验为依托。借助McSEIS多功能综合地震仪,运用折射波法和表面波法无损检测技术,对堤防质量现状进行探测。试验结果表明:采用McSEIS多功能综合地震仪能充分利用表面波和折射波法各自的特点进行综合物探,两种方法相互补充、相互验证,从而有效的提高资料解释的准确性和精度,取得了良好的效果。

整体式TS型三向测缝计构造及精度分析

通过方案对比,推荐了一种基于点面组合的整体式TS型三向测缝计的构造、计算和误差分析方法,解决了TSJ型三向测缝计测量高混凝土面板周边缝位移精度和安装等问题。该仪器可以通过刚体将面板上的位移点移至空间任一点,从而解决了面板沉降对周边缝三向变形的影响问题,且安装方便,观测精度高。

“635”砂砾石粘土心墙坝蓄水初期上游坝壳浸水变形分析

利用沈珠江院士提出的"南水"双屈服面弹塑性模型和笔者通过试验得出的浸水变形计算经验公式,对"635"砂砾石料心墙坝蓄水初期上游坝壳料变形进行有限元计算,并与大坝实测资料进行对比,结果表明:在计算蓄水初期坝体变形时,考虑上游坝壳料砂砾石料浸水变形特性后,其计算结果与坝体的实际变形相吻合;在坝体设计过程中,能准确预计坝体蓄水初期的变形对合理选择筑坝材料和保证水库蓄水期运行安全至关重要。

高土石坝地震安全评价及抗震设计思考

介绍了国内外几座典型土石坝的震害表现,并对这些土石坝,特别是紫坪铺混凝土面板堆石坝的震害原因进行了详细分析.结果表明,地震导致的坝体附加变形以及坝体不同部位变形的不均匀和不协调是土石坝发生震害的主要原因,土石坝的各类不同材料的接触带以及河谷地形突变处是发生震害的主要部位,在大坝设计施工时需特别予以关注.最后,对高土石坝安全评价和抗震设计方法提出了若干建议,并特别指出,考虑到地震的随机性和高土石坝安全的绝对重要性,有必要研究高土石坝的极限抗震能力.

土石坝漫顶溃坝过程离心模型试验与数值模拟(英文)

利用溃坝离心模型试验系统,分别对3种不同坝高均质土石坝(最大坝高达32.0 m)及坝高为16.0 m的黏土心墙坝开展了漫顶溃坝试验研究,清楚地揭示了其溃决机理、溃口发展规律。结果发现,对于均质土石坝,随着坝高的增加,溃口的纵向下切与溃口边坡的失稳坍塌速度明显加快,溃口流量过程线更为陡峭,峰值流量增大,且峰值流量出现时间更早,溃坝历时更短;黏土心墙坝与均质坝溃决机理与溃口发展规律明显不同,随着漫坝水流对下游坝壳冲蚀程度的增加,黏土心墙发生剪断破坏,溃口洪水流量迅速增大。基于上述试验结果,分别提出了描述均质土石坝和黏土心墙坝溃坝过程和计算溃坝洪水流量过程的数学模型,并建议了相应的数值计算方法。数值模拟与试验结果的对比证明了建议溃坝数学模型的合理性。

基于改进粒子群算法的大坝监控加权统计模型

用于大坝安全监控的加权统计模型主要依据工程经验确定各因子的权重,这种求解方式易导致部分因子信息的缺失。根据大坝安全监测数据,应用粒子群算法可优化确定加权统计模型中各参数的最优解,但对于高维度优化问题,该算法存在收敛速度慢、易陷入局部最小等不足。针对这些不足,考虑粒子种群平均位置信息的影响,提出一种新的改进粒子群算法,利用单体与种群平均位置的距离信息确定两者之间的学习因子。土石坝工程实例分析结果表明:改进粒子群算法加强了种群跳出局部最小的能力,所得加权统计模型的权重符合工程实际情况。尤其在大坝运行初期,监测资料较少的情况下,基于改进粒子群算法的大坝监控模型具有较高的预测精度和预报能力,可为大坝监控领域提供一种新的数据分析方法。

DSP-1型电测式引张线水平位移计研制及应用

本文介绍了一种新型的大坝内部沉降观测仪器———DSP 1型电测式引张线水平位移计的研制及应用成果。该项成果首次在国内外实现了土石坝的重要观测仪器———引张线式水平位移计观测的自动化并在实际工程中应用成功。解决了大坝在施工期进行不间断观测的问题 ,确保了大坝观测成果的完整性。研究成果在实际工程中的成功应用表明 。

农村水电站失事后果严重程度评价模型研究

选取生命损失、装机容量与经济损失作为衡量农村水电站失事后果严重程度的评价指标,然后采用引入参照模型的方法,建立了失事后果的预测模型,并通过模型的计算值来进行严重程度的等级划分。同时选取了4座具有代表性的农村水电站,采用本文提出的计算模型进行了预测分析,证实了该方法的可操作性与实用性。

混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料的研究

利用含环氧基酚基树脂HY对双酚A环氧树脂进行改性,以自制含酚羟基、胺类活泼氢、酚醛及较多醚键骨架结构的改性聚醚胺AS为固化剂,加入活性稀释剂丁基缩水甘油醚(501),制备高性能环氧灌浆材料。该环氧灌浆材料的初始黏度为110 m Pa·s,可操作时间为130 min,固化体28 d抗压、抗剪、抗拉、干(湿)面粘结强度及抗渗性能均符合JC/T 1041—2007《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》对Ⅱ型固化体的技术性能要求。

TSD型杆式水平位移计研制及应用

本文介绍一种新型的土石坝内部变形监测仪器———TSD型杆式水平位移计研制及应用成果。该成果首次在国内解决了土石坝内部纵向变形观测问题。TSD型杆式水平位移计的创新点在于 :(1)将减小位移传递杆摩阻力的导向轴承安装在系统保护管内 ,改善了位移传递杆工作状态 ,从而提高了系统观测精度 ;(2 )通过调整导向轴承的间距 ,可以改变仪器的有效测量范围 ;(3 )改变了位移计传感器的安装方法 ,将传感器安装在坝体外部观测站 (房 )内 ,即使传感器损坏 ,还可以维修和更换。该仪器具有广阔的应用前景。

"635"粘土心墙砂砾石坝工程性状分析

基于"635"粘土心墙砂砾石坝的安全监测资料,对该坝的工程性状,特别是陡峭左坝肩防渗心墙与岸坡混凝土接触面处的工作性状进行了分析,分析结果认为:对于高压缩性粘土,如何确定开挖边坡以防止因防渗体不均匀沉降而致使其产生裂缝应作专门研究,不宜简单参照规范执行;进行大坝安全监测设计时,应加强对防渗心墙薄弱部位的渗流观测;在设计方案比较阶段,对施工期和蓄水期应该选用非饱和和饱和两套土性指标进行计算分析,否则将会低估蓄水期坝体的变形。

聚醚类引气剂的制备及其应用性能评价

以脂肪醇聚氧乙烯醚、氨基磺酸、尿素等为主要原料制备了聚醚类引气剂TEA,并与国外同类产品AE进行了应用性能对比。结果表明:掺TEA混凝土的含气量、减水率、抗压强度比均能满足GB 8076—2008对引气剂性能的要求,同混凝土含气量条件下,掺TEA的混凝土减水率、抗压强度比均显著高于AE;TEA与聚羧酸系减水剂具有良好的相容性;TEA具有良好的起泡和稳泡效果,相对于AE而言,掺TEA混凝土的含气量经时损失显著降低;TEA的生产成本仅为AE的10%左右。

DCJ—1型电测水管式沉降仪及应用

介绍了一种新型的大坝沉降观测仪器—— DCJ— 1型电测水管式沉降仪的原理、结构及应用。它可以进行远程监测和监控 ,为实现工程安全监测的智能化创造了条件 ,解决了大坝在施工期进行不间断观测的问题 ,确保了大坝观测成果的完整性。研究成果在实际工程中的成功应用表明 ,该仪器具有较强的实用性 ,可以用于已建工程相关仪器的改造。

团结水库大坝渗流状态分析

对四川省三台县团结水库自 1 993年 7月至 2 0 0 0年的大坝观测资料进行了分析 ,并建立了用来预报和检验测点水位的多因子统计模型 。