基于有限元方法的水利工程坝体稳定性监测研究

为了对林溪水库挡水坝进行稳定性监测,利用有限元方法,对坝体的力学性能进行计算模拟。同时,采用强度折减法,对该坝坝坡稳定性进行计算。结果表明,上游水位高程71.29m时的渗流量有限元结果为69.1m^(3)/d;当水库处于死水位时,黏土心墙逸出点渗透坡降为0.896,不会出现渗透破坏;3种工况下,坝坡抗滑稳定安全系数分别为1.43、1.29和1.21,均未超过限定值。研究结果可为大坝的除险加固和管理提供参考。

大型水电工程土石方调配系统分析及其优化调配模型

在分析了众多大型水电工程建设中土石方调配平衡问题的基础上 ,利用系统的观点分析了土石方调配系统的系统组成 ,系统各要素之间的相互关系 ,建立了系统的线性规划优化模型 ,并在实践中检验模型计算结果 。

土石坝沥青混凝土心墙材料配合比试验研究

传统观念认为:水工沥青混凝土防渗结构中,碱性骨料可以与沥青中的表面活性物质产生化学吸附,有很好的黏附性;酸性骨料与沥青主要是物理吸附作用,与沥青的黏附性和耐久性无法保证,在长期浸水作用下,沥青膜易被水逐渐置换而从骨料表面剥离,从而导致结构破坏。奴尔水利枢纽工程坝址区内有丰富的酸性天然砂砾石料,距坝址较近,便于开采,但其附近没有碱性骨料料场。依托奴尔水利枢纽工程,采用人工灰岩骨料及天然砂砾料2种骨料,进行了室内沥青混凝土配合比性能试验研究,提出了级配指数r=0.40、填料F=12%、人工灰岩骨料沥青含量B=6.9%和天然砂砾石骨料沥青含量B=6.0%优选配合比,供设计参考。

岩土体开挖变形的分步模拟方法及其工程应用

本文提出了一种岩土体开挖变形的分步模拟方法;该方法以岩土体弹塑性参数和现场变形监测数据为基础,以开挖、施加支护等工程措施的实施为时间节点,以弹塑性荷载分步释放来表征岩土体荷载逐步释放的过程,模拟了岩土体开挖和支护前、后的变形效果,并近似地模拟出锚固、衬砌等措施的应力、变形状态,将岩土体复杂的粘弾塑性问题转化为了较简单的弹塑性问题。运用该方法模拟了涔天河水利枢纽右岸进口段密集洞室群的施工开挖和支护全过程,获取了施工过程中围岩的应力、变形及稳定特征,同时结合数值模拟的成果给出了相应的工程施工建议,可为工程的快速化施工提供参考。

尼尔基沥青混凝土心墙砂砾石主坝设计

尼尔基水利枢纽工程沥青混凝土心墙砂砾石主坝,是决定施工工期、进度和工程投资的主要建筑物之一,因此主坝的合理设计至关重要。经比较,采用碾压式和浇筑式沥青混凝土心墙砂砾石坝较为经济合理,且适合东北地区的气候条件,坝顶部上游面护坡首次采用台阶式现浇混凝土护坡形式。

功果桥水电站土石过水围堰设计

修筑在大流量、深厚覆盖层河道上的土石过水围堰,过水期间的抗冲刷及整体稳定是设计的难点。文章对围堰设计思路、关键技术问题及其解决措施进行了全面阐述。功果桥水电站围堰无论是过水围堰高度、覆盖层深度、过水流量,还是贫胶凝粗粒料施工规模均处于中国先进水平。围堰经2 a的过流检验,未发生破坏,实现了预期目标。

新疆玉龙喀什水利枢纽工程土石坝坝型选择

玉龙喀什水利枢纽位于高山峡谷区,岸坡陡峻,场地地震基本烈度Ⅷ度,大坝地震设防烈度Ⅸ度,为强震、寒冷峡谷山区河段上的230 m级高土石坝。笔者根据工程区土石坝建设条件,详细统计了国内外强震区高土石坝现状,确定了可参与坝型比选的三种土石坝坝型,并逐一进行可行性分析,最终确定混凝土面板堆石坝为推荐坝型。同时,也指出了大坝设计难点和目前开展科研试验研究的具体方向。

山西省中部引黄输水工程岩爆问题评价

根据隧洞输水线路地质条件,结合本次勘察成果,对山西省中部引黄输水工程区岩爆问题进行评价。

一期土石围堰优化设计与施工

亭子口水利枢纽右岸前期工程一期土石围堰经设计优化后，将原设计上游5年一遇全年围堰、汛期子堰抵挡10年一遇洪水，下游围堰采用11月～次年4月10年一遇洪水标准提高至全年10年一遇洪水标准。经2009年汛期11200m^3／s洪峰的考验，围堰堰体安全、高喷防渗墙防渗效果良好，有效地保护了基坑施工，确保了工程的顺利进行。

高压喷射灌浆在围堰防渗中的应用

高压喷射灌浆技术被广泛应用于水利水电工程围堰防渗处理。高喷技术在亭子口水利枢纽右岸前期工程纵向土石围堰作为防渗处理施工取得了成功应用。为此根据施工实践,就高喷灌浆应用于围堰防渗处理进行了分析、总结。

南水北调中线工程石渠段边坡防护施工

在南水北调中线工程S6标段石渠段施工过程中,石方预裂爆破开挖完成后发现大部分渠段岩层裂隙发育、局部岩石结构倾角倾向于渠道内侧,个别地段也有夹泥条带,边坡较陡,不稳定。然而,原设计只衬砌了20 cm厚的薄壁混凝土,仍存在边坡整治、模板选型、混凝土质量要求高、施工干扰等工程问题有待解决。经设计变更后,采取了清除破碎带、用浆砌石挡墙置换、采用大型组合钢模、叠模分层浇筑混凝土施工、加强生产质量管理等措施有效地解决了上述问题。

邕宁水利枢纽一期临时土石围堰施工仿真及BIM可视化

围堰是水利水电工程施工的临时挡水建筑物,其施工方案对施工进度有着重要影响。邕宁水利枢纽工程采用分期导流方式,一期临时土石围堰具有工期紧,水深大,涉及多个区段、多种材料等特点,是该工程施工的一大难点。为了对一期临时土石围堰的施工方案进行深入研究,采用循环网络技术建立了围堰施工运输系统仿真模型,并用C语言编制了仿真程序。首先,基于工程特点拟定了3种施工方案,根据仿真计算结果优选了施工方案;其次,针对优化方案分别对装载台数和卸料点数进行了优化,得到了优选配置方案;最后,利用BIM技术实现了优化方案施工的可视化。研究成果为围堰的精细化施工提供了依据,可为类似工程提供参考。

邕宁水利枢纽一期临时土石围堰数值模拟研究

南宁市邕宁水利枢纽工程位于邕江干流,一期临时土石围堰施工是保证右岸一期全年土石围堰工程施工的关键重点工程。为了解决临时土石围堰的合龙位置、束窄河床通航等问题,采用三维数值模拟和物理模型试验方法对其施工期水流进行了深入研究。首先,用CATIA建立了河道地形和围堰三维几何模型,基于RNGκ-ε紊流模型及TruVOF追踪水流自由表面的方法,用FLOW3D计算了设计挡水流量下围堰中间合龙和围堰挡水典型工况的水流特性,并与物理模型试验成果进行了对比,验证了计算方案的正确性;其次,计算了设计挡水流量下靠上游合龙、靠下游合龙其他工况的水流特性,并进行了综合比较,提出了最佳合龙位置为纵向围堰中部;第三,选取四种流量进行了水流特性计算,分析了束窄河床关键通航水力学指标,结果表明,在一期临时土石围堰挡水期内满足通航要求。

三峡工程大江截流及二期围堰设计主要技术问题论述

三峡工程大江截流是目前世界上截流流量最大，水深最大的截流工程。鉴于大江截流及二期围堰的重要性及技术复杂性，对其主要技术问题进行了大量科学试验和分析计算工作。重点论述了：①截流设计流量及合龙时段选择；②深水截流的合龙；③深水围堰填筑风化砂堰体的稳定；④围堰基础淤砂层的处理；⑤围堰防渗墙的结构；⑥明渠通航前大江预进占期的通航问题。

南水北调中线总干渠渠道土石方调配平衡研究

南水北调中线总干渠渠道工程的土石方开挖、填筑工程量很大,土石方调配平衡问题处理得合理与否,对整个工程的占地、投资等方面有较大影响。为减少工程投资和施工占地,根据总干渠渠道工程的长跨度特点,提出相应的土石方调配平衡规划的设计原则,利用线性规划技术研究了总干渠土石方调配平衡问题,通过建立数学模型并求解,得到合理、优化的土石方调配平衡结果,为南水北调中线总干渠渠道施工组织设计提供了可靠依据。

无人立尺测量技术在三峡大江截流中的应用

在三峡工程大江截流进程中，随着深水围堰戗堤进占，裹头水位观测的平面位置是一个平行于围堰轴线的动态轨迹。采用无人立尺测量技术代替常规设尺法接测水位，可消除堤头坍塌和施工车辆振动等因素对水位精度的影响，并且目标位置可根据需要随时变动。通过接测水位精度验证３０组试验结果表明，利用该方法所测水位成果满足规范要求，且解决了水位观测员的安全问题。最后分析了影响水位接测精度的因素，包括测距误差、天顶距测量误差、垂直角等，并给出了控制范围。

大隆水利枢纽筑坝环保用料的探索和施工

在大隆水利枢纽大坝施工中,一方面充分使用库区淹没线以下的料源作为填筑大坝用料,另一方面就地利用施工中产生的弃料填筑大坝,尽可能实现工程无弃料,这将使施工对环境产生的破坏和改变最小,从而达到环保用料的目标。

水利水电工程中土石坝施工技术探讨

近年来,我国的水利水电事业取得了很大的进步,相应的对于施工的质量水平也提出了更高的要求。在水利水电工程的建设发展过程中,土石坝施工技术是较为普遍且常用的一种技术,它具有明显的特征,不仅可以显著地提高工程施工效率,还有利于降低施工成本,对最终施工质量的良好具有保证作用。文章首先对土石坝施工技术的优缺点进行简单分析,进而详细论述了水利水电工程中土石坝施工技术的要求,以期为未来该领域的发展提供借鉴和参考。

浅析中国古代水利文化遗产——水牮

牮(jiàn),是用土石挡水的意思。高淳水阳江水牮是目前全国保存的最好的古代水牮,位于高淳区砖墙镇相国圩旁,共有两部分组成,一为"九牮八垱",二为"鳡鱼嘴分水牮"。"九牮八垱"的作用是固堤护堤,"鳡鱼嘴分水牮"功能为分水。

黄河大柳树水利枢纽工程高土石坝或高面板堆石坝的抗震稳定性

受工程地质条件限制 ,大柳树坝址只能修高土石坝或高面板堆石坝。坝址区为基本烈度 8度强震区 ,借鉴国内外在强震区建设这两种坝型并承受过地震考验的实际经验 ,也考虑到采用了有效抗震措施 ,这两种坝型都具有很高的抗震稳定性 ,如遇强震 。