基于探地雷达技术的堆石坝组合防渗体检测方法

当前针对堆石坝组合防渗体检测,主要依托于弹性波CT技术,但该方法存在缺陷响应能量值计算不准确的问题,导致检测准确度较低。为此,提出基于探地雷达技术的堆石坝组合防渗体检测方法。根据工程地质条件与防渗体施工方案,采用探地雷达技术,通过分析与预处理接收到的高频电磁波信号,完成对防渗体基本参数的采集,结合有限元分析软件,以堆石坝典型断面为研究对象,建立防渗体数值计算模型,基于此,采用波形振幅与波形峰度相结合的方法计算缺陷处的缺陷响应能量值,并利用拖曳式检波器实现防渗体缺陷检测。结果表明:将所提方法应用于堆石坝组合防渗体检测中,能够得到更为准确的检测结果。

特高土心墙堆石坝坝基防渗体渗流-溶蚀特征研究

针对渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的渗流与溶蚀问题,构建了以孔隙水压力、固相钙浓度与钙离子浓度为自由度的水泥基材料渗流-溶蚀耦合模型。以长河坝工程为背景,研究了特高土心墙堆石坝的渗流溶蚀特征,探讨了渗透溶蚀效应下特高土心墙堆石坝的失效标准,预测了坝体的服役年限。渗透溶蚀效应降低了坝体的防渗能力,服役100 a后坝体浸润线逸出点将较初始时刻抬升1.95 m;随着服役年限的增加,覆盖层、副防渗墙的渗透坡降增加,心墙、主防渗墙和防渗帷幕的渗透坡降降低;水泥基材料固相钙溶蚀相对严重的区域集中在两道防渗墙中下部、固结灌浆靠下游侧及防渗帷幕,靠近复合土工膜和高塑性黏土的坝基防渗体溶蚀程度较低。从固相钙的分解率、渗透系数、渗流量、渗透坡降和边坡稳定等角度分析,认为考虑渗透溶蚀效应时长河坝的服役年限约为68.3 a,降低主防渗帷幕的初始渗透性可较为有效地延长坝体服役年限。特高土心墙堆石坝坝基水泥基结构渗透溶蚀效应不可忽视,其设计、运行及维护应充分考虑水泥基材料的渗透溶蚀效应。

某小型水闸防渗体修复工程设计方案及应用分析

水利水闸是一种低水头水工建筑物,具有挡水、泄水的双重作用,在水利工程中应用十分广泛。其主要作用除了通过闸门的启闭控制流量和调节水位外,还担负着防止潮水倒灌以及汛期排泄洪(涝)水的功能。本文首先介绍了水闸闸基渗流的危害及闸基防渗设计的基本要求,然后结合工程实例分析了水闸渗漏现象和原因,经计算分析,研究通过采用水平铺盖和垂直防渗体相结合的防渗体修复组合方案及施工工艺,并对防渗体修复工程实施前后进行比较,确认此设计方案处理效果达到预期目标。

毛尔盖心墙堆石坝防渗墙与坝体防渗体连接形式

介绍毛尔盖心墙堆石坝概况：最大坝高为147 m,河床覆盖层厚度为30-50 m,拟用混凝土防渗墙对坝基进行防渗处理。在分析防渗墙与心墙防渗体各种连接形式的优缺点之后,结合本工程实际和工程经验,选定防渗墙按硬接头接廊道的连接形式。进行有限元计算分析,确定防渗结构参数,防渗墙仅取1道,墙厚1.4 m。实践表明,采用该方案防渗墙和廊道内的应力适中、投资较少。

溪洛渡水电站上游围堰防渗体裂缝对渗流控制的影响

采用固定网格有限元渗流分析方法 ,对溪洛渡水电站上游围堰防渗体发生裂缝等非常工况进行了三维全场渗流分析 ,并且提出了渗透坡降临界区的概念以评价围堰的渗透稳定性。计算结果表明 ,当防渗墙出现局部裂缝时 ,围堰的渗流量明显增大 ;在裂缝附近渗透坡降较大 ,但衰减较快 ,围堰渗流量和渗透稳定性与裂缝尺寸密切相关。

冰碛土作高土石坝防渗体材料的试验研究

本文对四川瀑布沟水电站黑马料场的冰碛土进行了试验。首先分析了冰碛土的矿物组成、微观结构、物理性质和渗透变形,然后对这种宽级配的粗颗粒冰碛土作为高土石坝防渗体作出评价.其次,指出这种高密度的冰碛土的应力应变特性属于非线性弹、塑性性质。在50～3500KN/m^2压力范围内其破坏包线近似于直线。当围压增加,在低压下,呈应变软化且体积剪胀:在高压下,呈应变硬化且体积剪缩。确定出冰碛土供土石坝进行有限元计算的非线性变形参数,并对 E～μ及 K～G 两种模型之间系统地进行比较研究。结果表明,成都科技大学建议的简化 K-G 模型比其它模型更为适用于冰碛土。因此,它可用作为实际工程的模型.

高堆石坝面膜防渗体非散粒体垫层工程特性试验——高面膜堆石坝关键技术(五)

针对传统土工膜垫层材料不能满足深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体稳定性及适应变形要求的问题,采用室内渗透系数、抗压、抗弯折、直剪及结构模型试验等方法对一种新型多孔垫层材料——聚合物透水混凝土的透水性能、基本力学特性、界面抗剪强度及适应坝体变形能力等工程特性进行了一系列试验研究,并与传统无砂混凝土垫层材料的工程特性进行了对比试验与分析。试验结果表明,聚合物透水混凝土在具有较高强度和透水性的同时,还具有较低的弹性模量和显著的韧性特征,相对无砂混凝土具有更强的适应坝体变形能力,更适合用作深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体垫层。

碾压混凝土坝防渗体设计的相关试验研究

通过研究碾压混凝土坝防渗体的渗流规律及拉应力对其渗透性的影响,从大坝防渗结构的抗渗性分析出发,采用自行设计的试验装置,测定了大坝二级配混凝土在不同拉应力下的渗透性。试验结果表明:大坝二级配混凝土的启动压力梯度比普通混凝土要小;在结构设计中可以近似地用线性Darcy定律进行设计分析;在考虑拉应力条件下,可以在原有设计抗渗等级的基础上增加一个等级。

缓慢蓄水对大坝防渗体渗透加固作用的试验研究

土石坝防渗体填筑质量偏低,容易出现两方面的问题,一是不均匀沉降过大,会引起防渗体产生裂缝,如果在此种情况下,水库很快进入高水位运行,容易产生渗流冲蚀。

连江山仔碾压混凝土坝上游防渗体设计

随着碾压混凝土技术的不断推广，对碾压混凝土的防渗措施和材料也提出了更高的要求。山仔碾压混凝土重力坝上游防渗体的选择与设计，具有一定的特点。

无限深透水地基上土石坝微透水水平防渗体对渗流的影响

对无限深透水地基上土石坝微透水水平铺盖防渗体长度的选取进行了相关的模型实验,再利用有限元法建立数学模型进行理论计算,并将理论数据和实验数据进行对比分析,最后通过微渗透防渗体和不透水防渗体的渗流数据进行对比,进而确定了微透水水平铺盖的长度。

恰拉水库斜墙复合防渗体的稳定性分析

对恰拉水库斜墙复合防渗体进行了稳定分析,发现施工期复合防渗体自身不满足抗滑稳定要求,考虑阻滑墙作用时,复合防渗体安全系数显著提高。运行期考虑风浪作用时,护坡设置排水孔对防渗体稳定性影响较大,排水孔排水效果越显著,复合防渗体抗倾稳定性越高,所要求的混凝土护坡板厚度也越小。

分淮入沂整治工程典型堤段垂直防渗体防渗效果分析与评价

随着堤防加固技术的进步,垂直防渗加固在众多堤防中得到广泛应用。但由于地质条件的复杂性及工程的隐蔽性,在垂直防渗工程完成后,其防渗效果难以检测与评价。依托分淮入沂整治工程,通过数值模拟方法分析了垂直防渗体的存在、防渗体铺设深度、防渗体完整性及防渗体缺陷位置等对堤防渗流场的影响,以溢出点水力梯度为评价指标,通过与土层允许水力梯度的比较来评价垂直防渗体的防渗效果。结果表明:堤岸经垂直防渗处理后在防渗体后的水头明显下降;防渗体进入堤防黏土层比防渗体未插入黏土层有更好的防渗效果;垂直防渗体存在缺陷时,会引起防渗体后浸润线明显抬升;在溢出点处所有工况的水力梯度都小于允许水力梯度,整个防渗工程防渗效果显著。

土质防渗体高土石坝关键技术研究

本文综合介绍了＂七五＂国家科技攻关专题研究成果《土质防渗体高土石坝研究》，其中主要包括揭示和测定筑坝材料和坝基软弱夹层工程性质的新概念、方法和设备，包括土石坝设计主要内容的两大综合软件系统ＥＲＤＩＤＳ和ＡＳＥＤ及有关分析方法，若干新型合理的坝体结构形式或设计原则，以及现代施工质量控制与管理方法等。本项研究成果已荣获１９９３年度国家科技进步一等奖。

基于层次分析法的土石坝灌浆防渗体安全性评价体系研究

帷幕灌浆是病险土石坝防渗加固中较为主要的方法,其属于地下隐蔽工程,其安全性或耐久性是病险土石坝得以正常运行的保证。基于层次分析法,通过模型及评价体系的建立、权重及隶属度的确定,结合实际工程,提出了一种病险土石坝帷幕灌浆防渗体安全性评价的方法,对土石坝防渗加固体的安全性或耐久性评价提供参考。

徐村电站砾质土防渗体的大型试验研究

文章就徐村电站砾质土现场大型击实和碾压试验成果进行了系统的分析,得出了徐村坝料的最优施工碾压参数、含水量控制范围及砾石含量上限值,评价了设计标准各项指标的合理性。结合有关类似工程试验成果,建议了一种砾质土最大干密度、最优含水量及现场压实质量检测较为合理的方法和经验公式,并对砾质土的一些工程特性做了详细分析。

砾质土做为土石坝防渗体的研究

对多项工程砾质土防渗材料的大量室内外试验成果进行了分析研究，得出结论：当击后（ 或压后） 砾石（ ＞ ５ ｍｍ） 含量及＜ ０－０７４ ｍｍ 细粒含量控制在某一界限范围时，砾质土的渗透系数就能满足防渗要求，其击后干密度大小与土料母岩性质、风化程度关系密切；并提出了砾质土最大干密度经验公式的建议。

土工膜作为防渗体的设计考虑

土工膜(Geomembrane)为人工合成的高分子聚合物,是土工合成材料中具有高阻渗功能的新型防渗材料.它具有不霉烂.抗酸碱.强度高、柔性好、轻巧,铺设施工方便迅速等多种优点.近年来又开发了由土工膜和土工织物合成一体使用的新型复合土工膜,它比土工膜的性能更为优越.土工膜也存在一些弱点,如它薄而易刺破,光滑而摩擦系数较小,致密而排气性差,导致膜下聚气甚至产生气爆破坏防渗结构等.新型材料的试验,设计选用标准,计算方法都需亟待研究.本文综合介绍了土工膜各种特性和研究成果,提出设计中必须考虑的问题以及解决这些问题的方法和经验,提供了应用实例.

浆砌石坝防渗体的结构作用

浆砌石坝为了保证坝身不漏水,往往设计有防渗体,这样浆砌石坝体就由不同的材料构成,传统的应力计算方法没有考虑坝体的成层异弹模特性,计算结果不能反映实际情况。以某浆砌石拱坝为例,用有限元软件(ANSYS)计算得出了考虑为均质体坝和成层异弹模坝两种情况的坝身应力分布及防渗面板与砌石体交界面的应力分布,对计算结果进行比较后可以得出坝体应力计算时防渗体的结构作用不可忽略、浆砌石坝计算时应该考虑成层异弹模特性的结论。

宽级配砾质土在土石坝防渗体中的应用及其渗流控制的进展

一、前言以前,人们总认为粘土或粘性较高的土是最好的心墙材料,但目前,国外土石坝实践的趋向是尽量利用低廉的近处材料。有许多高土石坝的防渗体都是用无粘性的不透水材料如砾质土修筑的。本文结合我国瀑布沟工程的试验研究,对宽级配砾质土在土石坝防渗体的应用和渗流控制研究的进展进行评述。二、国外用宽级配砾质土建坝的实例国外用宽级配砾质土(或称冰碛土)作土石坝的防渗材料,早在40年代美国修建高130m的泥山坝时就使用过。50～60年代后期,瑞士、法国、加拿大、瑞典。