琅琊山电站主坝渗透压力监测分析

本文基于琅琊山电站主坝渗流监测资料,结合坝肩地质条件和工程防渗处理措施,通过时间过程和空间分析的方法研究分析了大坝渗流特性。结果表明,坝基渗透压力变化稳定,两岸绕坝渗流现象不明显,大坝漏水量与国内同类工程相比较小,坝基防渗效果良好。

黏土心墙土石坝宽级配反滤层设计及数值模拟分析

在黏土心墙土石坝中设置反滤层是保护黏土心墙稳定的重要工程技术措施。以甘肃省天祝藏族自治县石板沟水库土石坝为例,从黏土心墙反滤层设计切入,分析了反滤层设计过程中参数的取值依据,并在反滤层设计结果的基础上对坝体的渗流量和浸润线进行了模拟分析。结果表明:黏土心墙两侧的反滤层中,反滤层1的保护土料为黏土心墙土料,而反滤层2的保护土料为反滤层1的土料;反滤层设计应考虑滤土和排水的要求;稳定渗流工况下,随着上游水位的升高,渗流量逐渐增大;通过黏土心墙、反滤层和排水体的设置,有效降低了坝体浸润线,渗透水均从下游坝基出逸,坝体不会产生渗透破坏。

考虑应力状态的接触流土试验研究

接触流土作为渗透变形的一种型式,通常由接触面两侧粗细颗粒的粒径比来判别。结合试验研究了应力状态对接触流土临界坡降的影响,结果发现在粗细颗粒的接触带,在同样的水力梯度下,即将流入粗颗粒孔隙之中的细颗粒内部的压应力越大,接触流土破坏越难发生,且发现接触流土临界坡降随着压应力的增大而增大。由此得出:在控制反滤料颗粒级配的基础上,采取结构措施增大细颗粒内部的压应力,可以使反滤层的运行更加稳定。

基于细观力学的土体渗透稳定分析方法研究

讨论了颗粒分析方法的发展现状和力学理论基础,尝试了一种用传统渗流理论确定工程体渗透稳定的薄弱部位,用颗粒分析方法研究其渗透稳定性的新方法。以某水库大坝反滤层的渗透稳定性研究为例,采用商业软件Geostudio2007的Seep模块确定大坝反滤层的最不利部位及其渗透坡降,用反滤层的级配包络曲线和压实密度生成细观分析模型,用宏观模型计算结果作为细观分析的边界条件,最后采用基于离散单元理论的颗粒方法软件PFC研究大坝反滤层的渗透稳定性及其允许渗透坡降。计算结果表明,随着细观模型压力水头的增加,颗粒将产生移动,细观模型内部结构逐渐改变。当压力水头达到阀值时,细观模型中的渗透破坏通道完全形成。揭示了反滤层的安全与否取决于其级配组成、密度和所承受的水头。

针刺织物用于粉土反滤的实践

织物用于粉土反滤易发生淤堵 ,论文阐述了针刺织物成功应用于粉土堤防反滤的经验。按反滤准则及防堵性准则选择织物的规格 ,并采用梯度比方法进行不同水力坡降下的淤堵试验 ,试验结果均未发生淤堵。经长达 10年的现场应用后取样测试 ,与试验结果对照也未发生淤堵。实践表明 ,只要织物选用合适 。

砾质土心墙裂缝自愈与反滤保护试验

针对砾质土土石坝运行过程中裂缝的抗渗能力及反滤保护作用等问题,开展了砾质土心墙在反滤保护情况下的裂缝自愈物理模型试验,分别模拟了垂直裂缝和贯穿型水平裂缝下心墙的渗透稳定和反滤保护过程。试验结果表明,随着水头的连续增加,裂缝出现愈合-形成-二次愈合的过程,且多次重复,直至出现贯穿上下游的破坏;裂缝发展过程中,心墙和下游反滤区出现交替的坡降集中现象,有利于裂缝的愈合;反滤及水头施加方式对裂缝的发展影响较大。

土工织物滤层淤堵标准的探讨

本文对土工织物滤层的淤堵试验方法进行了综评,推荐用梯度比试验判别淤堵的程度,根据比较试验和理论分析,对试验方法和淤堵标准提出具体建议。

砂石滤层应用中的几个问题

反滤层是防止土石坝渗透破坏的首道防线 ,其质量甚为重要 ,涉及到设计、施工各个环节。在叙述了被保护土土性分析、滤层准则研究与应用的基础上 ,对反滤料的材质、分离、宽度、污染、压实标准、填筑压实方法等作了较系统的叙述。

砂石滤层准则的研究与进展

鉴于反滤层是防止土石坝渗透破坏的有效措施 ,设置反滤层的依据是被保护料的性质和滤层准则。本文着重叙述了滤层准则研究、应用 4个发展阶段的特点和一些代表性滤层准则以及鉴别是否是宽级配、自滤、内部稳定料和土料调整方法。

水利工程护坡用预制混凝土砌块的检测方法及设计理论探讨

阐述了国内外对预制混凝土砌块产品检测和设计理论的研究现状,认为目前对混凝土护坡砌块的产品检测和设计理论有待进一步研究;针对目前国内外研究现状及工程中存在的问题,探讨了预制混凝土砌块产品检测方法和设计理论,为进一步制定预制混凝土砌块护坡应用方面的技术规程提供了理论依据。

希尼尔水库坝后排水渠反滤层设计

本文针对希尼尔水库坝后排水渠局部存在管涌风险现状,通过水力学计算,对排水渠内的反滤层设计提出了处理方案,希望能起到抛砖引玉的效果,与广大水利工作者进行经验交流。

普通预制混凝土砌块护坡砂石料反滤层设计方法探讨

本文阐述了普通预制混凝土砌块的护坡结构现状,探讨了其砂石料反滤层的设计方法,并对安徽省20个水利工程的坡基土体进行了颗粒分析。结果表明,当满足0.1 mm≤D_(15)≤0.3 mm,D10<0.5 mm,D_(90)=20 mm时,采用不间断级配的砂石料可以满足反滤和排水要求。根据试验结果,结合具体实例,提出了一种计算砂石料反滤层配合比的方法。为安徽省制定普通预制混凝土砌块护坡工程的砂石料反滤层设计规范或标准提供了参考。

滤网孔径和层数对反滤保土效果的影响分析

针对土工织物反滤层的反滤保土性问题,采用滤网代替土工织物的孔隙,利用颗粒流程序对无黏性基土-滤层的反滤过程进行二维离散元数值模拟。依次研究了单孔、单层和多层滤网在不同孔径比O/d下的反滤保土效果。对比不同孔径比O/d下反滤稳定后的基土颗粒形态,绘制反滤稳定的力链图,分析颗粒间接触力的分布,从细观上解释滤层保土性的原因,进一步计算颗粒流失率,分析滤层孔径及层数对保土性的影响规律。结果表明:孔隙附近颗粒成拱是滤层发挥保土性的原因,孔径比O/d过大会降低颗粒拱的稳定性导致保土性下降;颗粒间接触力的分布细观上验证了颗粒的拱效应,多层滤网层间截留颗粒仍可与滤网一同增加滤层的保土性;滤层孔径较大时,增加滤网层数能够在一定程度上弥补保土能力的不足。

格宾网箱覆绿功能反滤层优化设计研究

格宾网箱应用于边坡工程时具备护坡、覆绿及材料就地利用等多种特点。为了保证格宾网箱中的植被能够稳定存活,并且防止强降雨条件下植被土颗粒的流失,需对格宾网箱填充物进行反滤层的优化设计,从而实现绿色生态护坡的目的。依托北京冬奥会张家口赛区正在实施的"科技冬奥"项目,在模拟当地最大降雨强度条件下,采用自行设计的试验装置开展了反滤层的防冲刷试验,探究反滤层层数、厚度和反滤料粒径对反滤层防冲刷效果的影响,最终确定了格宾网箱覆绿功能反滤层的优化设计。试验结果表明:反滤层层数设置为两层,上下层厚度均为100 mm且上层碎石粒径小于20 mm、下层碎石粒径为20~100 mm时,反滤层的防冲刷效果最佳。

反滤层模糊可靠性的探讨

对防渗反滤层设计中的随机性及模糊性做了初步的分析,并对反滤的模糊可靠度给出了一般性的隐式表达。

土工聚合物作为反滤层在水库库坝中的应用

土工聚合物作为岩土工程领域中的一种新型建筑材料,由于其突出的力学、水理及高抗腐蚀等优越性在岩土工程中得到广泛应用。文章通过对砂卵石反滤层排水体和土工聚合物反滤层排水体两种方案进行技术和经济比较,选用了土工聚合物滤层排水体措施对病危水库库坝进行加固处理,取得了显著的经济、技术效果。

不同反滤准则及其在宁南山区水库设计中的应用

渗流作用是引起土石坝破坏的主要原因之一,合理设置反滤层能有效控制土体发生渗透破坏。为评价不同反滤准则在以黄土为筑坝材料的土坝中的效果,探讨黄土丘陵山区水利工程反滤系统适宜的设计准则,结合宁夏南部山区乔家沟水库土坝反滤系统设计案例,在反滤料级配曲线的上、下包线范围内平行选取4条不同的级配曲线,通过理论计算得出不同反滤准则所需的反滤料和被保护土料的特征粒径,对比分析了国内外7种反滤准则在该工程中的适用性。结果表明:当被保护土料为粉质黏性黄土时,我国现行碾压式土石坝设计规范(SL 274—2001)反滤准则在该工程反滤料级配曲线的上下包线内适用范围大、效果好,能同时满足滤土与排水条件。

三板溪水电站坝基渗透压力监测与分析

采用统计回归方法对坝基渗透压力监测资料进行分析,结合渗压水位历时过程线资料,探讨了水位、降雨量、坝基排水以及时效等因素对渗压的影响。探求三板溪水电站坝基渗压的变化规律及发展趋势,准确全面地对大坝坝基渗压状况做出评价。结果表明:坝基渗透压力受库水位影响较为敏感,随库水位的升高而增大;渗透压力变化呈现靠近岸坡侧断面大、中间河床断面小的特点。

恰甫其海黏土心墙坝反滤层施工控制措施

恰甫其海水利枢纽工程拦河大坝为黏土心墙坝,反滤料场为第三系(N2)风化砂砾岩、砂岩互层,通过对反滤料场进行勘察、复查、碾压试验,对压实后的反滤料干密度、颗粒级配、渗透系数、含水率等进行了分析,认为反滤料符合设计要求。根据反滤料的料场分布及特性,依据设计技术要求,在施工过程中采取了针对性的施工方法及控制措施。

基于改进BP神经网络砾石土-滤层渗透破坏判别研究

针对BP人工神经网络具有易陷入局部极小、学习过程中常常发生振荡等缺陷,提出了在BP算法中引入动量因子,并采用自适应调整学习率的梯度下降算法,建立了砾石土渗透破坏判别的改进BP神经网络模型。根据砾石土渗透破坏的实测资料,分别对BP神经网络判别结果和改进的BP神经网络判别结果进行比较,结果表明后者比前者判别能力更佳。