封开县西山水库输水涵应急加固分析

水利工程在防洪安全、水资源利用、环境保护等方面对经济的发展有着重要作用。西山水库位于封开县长安镇西山村,是一座以灌溉为主,兼防洪、养殖等综合利用的中型水库。经过安全鉴定,西山水库大坝安全评价评定为二类坝,存在一定隐患,为防止发生安全隐患,西山水库输水涵采取:(1)更换钢闸门,通过现有灌浆孔对输水涵进行灌浆处理,涵身所在坝段沿坝轴线布置高压摆喷防渗墙,对输水涵表面混凝土进行环氧砂浆处理,修复锈蚀严重的钢筋;(2)新建管理楼,增设监测设施,修复变形观测点;(3)坝坡修复与边坡防护等措施。以上措施完成后,既消除了水库安全隐患,又能发挥灌溉效益。

基于有限元分析的均质土坝渗控研究

均质土填筑坝应设计成具有相对平坦的斜坡,以降低破坏的风险。由于天然土壤的不均匀性和边界条件的变化,实际渗流问题很难转化为等效的数值问题。排水系统的功能至关重要,因为它可以改变潜水面并确保下游的安全。提出使用有限元方法对考虑土坝渗流和稳定性的分析结果进行研究。渗流分析可分为稳态分析和瞬态分析两类。基于参数敏感性分析,渗流和稳定性研究都表明考虑耦合效应对土坝整体稳定性至关重要。研究结果表明,耦合分析是土坝设计和性能评估中渗流和稳定性考虑的必要条件。坝体下游和上游均采用了1∶2.5的坡度。对于满水库和低水库条件,安全系数(FS)均大于1.6,但对于其他稳定性考虑,发现FS值小于规定值。结果表明,基于有限元分析的均质土坝渗控研究是有效的方法。通过有限元分析,可以对土坝的渗流行为和稳定性进行详细分析,从而指导渗控治理措施的制定和实施。此研究结果对于提高库区渗控的效果和水工工程的安全性具有重要意义。

基于ANSYS数值力学模型的二次衬砌结构稳定性分析

二次衬砌开裂是隧道最常见的病害之一,对有裂缝的既有隧道衬砌结构的稳定性进行分析研究具有重要的现实意义和理论价值。基于断裂力学的裂缝模型,通过数值分析,探讨了有裂缝既有隧道二次衬砌结构稳定评价的计算方法。通过模型试验对非破坏性衬砌和开裂衬砌的承载力进行了分析比较。结果表明:(1)断裂力学有限元方法可用于评价既有裂缝隧道二次衬砌结构的稳定性。(2)不同零件出现裂纹时所需载荷的大小顺序为:足弓比拱顶小,拱顶比拱腋小,拱腋比仰拱小。(3)当支架位于拱顶和拱脚时,对衬砌结构的稳定性影响最大。(4)衬砌结构的承载力因裂缝而下降,当隧道仰拱底部出现纵向裂缝时,其承载力下降了37.5%。

小型水库除险加固中锥探灌浆技术的应用

以位于利水河上游的封开县小(1)型都斛水库为例,在概述该水库建造技术水平、运行实际及病害现状的基础上,提出对坝体实施锥探灌浆的除险加固措施方案。从施工参数确定、施工进度安排及灌浆材料选用等方面展开施工方案设计,并对注水试验、测放及造孔、制浆及灌浆、终止灌浆及封孔等施工阶段进行了详细分析与探讨,所总结出的水库坝段锥探灌浆施工技术要点对于类似工程具有普遍适用性。