长江水库大坝渗流稳定分析

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大坝渗流稳定及坝坡稳定计算分析

大坝渗流稳定及坝坡稳定计算分析

沙洞、溢洪洞、引水洞等组成,枢纽平面布置图见图 1。 枢纽工程挡水建筑物为粘土心墙砂砾石坝,坝轴线按 直线布置;粘土心墙坝最大坝高 82.6 m,坝顶长度 570.31 m。坝体上游坝坡为1∶2.5,上游坝坡采用现浇 混凝土板护坡,下游坝坡采用混凝土网格梁填六棱 块,下游坡脚处设置排水棱体,顶宽 2.0 m;坝壳砂砾 料与排水棱体之间设两层反滤,反滤层厚0.5 m。
1 概况
楼庄子水库是头屯河上游山区控制性骨干工 程,工程的主要任务是灌溉、防洪和城市生活及工 业供水,是一座综合利用的水库枢纽工程。水库总 库容为 7 374 万 m3,正常蓄水位为 1 394.50 m,死水 位 1 353.30 m。工程由大坝、导流兼泄洪冲沙洞、溢 洪洞、引水洞等组成。大坝为粘土心墙坝,最大坝 高 82.6 m。
3 坝体计算
3.1 坝体渗流稳定计算 分别对设计工况及校核工况下挡水建筑物的
渗流稳定进行分析[4-5],采用河海大学编制的《水工 结构分析系统》(AutoBANK6.10)计算;根据《碾压式 土石坝设计规范》(SL274-2001),计算坝体标准剖 面进行下列水位组合情况:
(1)正常蓄水位(1 394.50 m)与下游相应最低 水位(1 322.20 m);
(2)设计洪水位(1 397.43 m)与下游相应最低
水位(1 322.82 m); (3)校核洪水位(1 397.63 m)与下游相应最低
水位(1 323.76 m)。 根据试验坝壳料、心墙料、基岩渗透系数取为:
坝壳料 Ks=3.2×10-2 cm/s;心墙 Ks=2.3×10-6 cm/s;基岩 Ks=1×10-4 cm/s;帷幕灌浆 Ks=1×10-7 cm/s;混凝土防 渗墙 Ks=1×10-7 cm/s;砂砾石料的允许水力比降取 0.25。

某水库大坝渗流计算及稳定分析

某水库大坝渗流计算及稳定分析

某水库大坝渗流计算及稳定分析作者:彭成山梁荣慧来源:《城市建设理论研究》2012年第30期摘要:在病险水库除险加固工程中,经常需要对加固前的建筑物进行安全复核。

本文根据某水库的地勘资料,对其进行了渗流计算和坝坡稳定抗滑稳定计算,计算结果为水库大坝的加固提供合理的构筑建议和措施。

关键词:土石坝;渗流计算;稳定分析中图分类号:TV697 文献标识码:A 文章编号:1.工程概况某水库位于罗山县西南约55km处的灵山镇境内,属丘陵地区水库,位于淮河水系小黄河支沟上,控制流域面积3.3km2,总库容102.02万m3。

水库是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(1)型水库。

大坝为粘土心墙坝,现状坝长90m,最大坝高17.4m,坝顶宽约3m。

该水库按50年一遇设计,500年一遇防洪标准校核。

2.工程地质某水库位于秦岭-昆仑纬向复杂构造带之南亚带与新华夏系第二沉降带的交接复合部位。

受淮阳山字型构造与经向构造复合干扰,地质构造十分复杂。

据地质测绘及勘探揭露范围内,坝址区地层岩性主要为坝体人工填土(Qs)及燕山晚期侵入的花岗岩,仅在下游河槽分布有泥卵石。

坝址区地层根据时代、成因、岩性及其物理力学性特征,现由老到新分述如下:燕山晚期(r3 5)岩性为花岗岩,分布在水库两岸,肉红色、灰白色~淡红色,细粒~中粗粒结构,肉眼可见斑状矿物,矿物按含量依次为正长石、斜长石、石英、黑云母等。

裂隙较发育,多为60度左右的高倾角,裂隙宽0.3mm,裂面平整,沿裂隙面充填有铁锰质薄膜。

表层2m左右多为全风化,岩芯多呈碎屑状、块状,地质取芯率(RQD)低于10%;多为中等风化,岩芯呈块状和柱状,岩心采取率60%~90%,RQD值25%~80%。

第四系全新统(alplQ4)岩性为泥卵石,分布在下游河槽内,卵石成分主要为安山岩、花岗岩,灰绿色,灰黄色,多呈次圆状,粒径一般3~5cm,最大10cm左右,含量50%左右,泥质充填,结构较松散。

防洪治理工程中堤防渗流稳定分析

防洪治理工程中堤防渗流稳定分析

防洪治理工程中堤防渗流稳定分析摘要:近年来一旦进入汛期,我国各地河流发生超警以上洪水情况频发,漫堤决口现象凸出,给当地带来严重经济损失,防汛形势日趋严峻。

修筑堤坝是我国最传统、最直接也是最基本的防洪措施,沿河而建,就地取材,有效解除因洪涝灾害给沿河居民生命财产造成的安全隐患。

堤防工程的安全性、稳定性集中表现为边坡稳定、堤身渗流稳定以及坡脚防冲三个方面。

本文旨在对作者设计工作中常遇的防洪治理工程渗流稳定问题进行分析和探讨。

关键词:防洪;渗流稳定渗透变形发生的具体形式及其发展过程与地质情况、土粒级配、水力条件、渗流方向以及有无防渗排渗措施等一系列因素有关,是堤基土体在渗透水流作用下产生的破坏现象,常表现为膨胀、泡泉、砂沸、土层隆起等。

堤防渗流险情类型较多,叫法不尽相同,在土力学中将渗透变形细分为流土、管涌、接触流土和接触冲刷4种,而实际在堤防运行过程中,因堤防工程管理人员对渗流认知以及说法习惯的不同,又将渗透变形笼统的概括为流土和管涌。

但防渗工程的目标是一致的,通过工程手段控制堤基、堤身的渗流水头、坡降、渗流量都在允许范围内,保证堤防安全。

就笔者设计工作中所接触的沱江干流防洪治理工程以及四川省中小河流整治而言,新建及整治防洪工程中多为斜坡式填筑堆土堤。

对于土堤而言,设计期间根据地质勘探资料进行渗流分析计算,研究渗透变形的发生条件,对不满足渗透稳定要求的设计工作采取相应防渗措施是非常必要的。

渗流分析时,常用临界水力坡降J cr指标来判断堤防是否存在渗透破坏的可能。

设计时使用的满足安全系数的水力坡降则称之为允许水力坡降J p,,式中:k a取值与所可能发生的渗透变形形式有关,一般情况下k a=1.5~2,流土对建筑物危害较大时可取2.0,对特别重要的工程也可取2.5。

以沱江泸县境内一防洪治理工程为例进行渗流计算分析,首先需判断堤防是否可能发生渗透破坏,同时确定破坏类型,最后采取有效处理措施。

堤防设计堤身为石渣料填筑斜坡式堤型,迎水面坡比1:1.75框格梁植草护坡,堤顶宽度3m,背水侧1:1.75植草护坡,坡脚设排水沟。

水库大坝渗流分析论文

水库大坝渗流分析论文

水库大坝渗流分析论文水库大坝渗流分析论文摘要:某水电站为砼面板砂砾—堆石坝,最大坝高157m,下闸蓄水以后坝后渗流量随库水位上升而增大。

现对可能导致坝后渗流的主要原因进行分析,对大坝安全作出综合评价。

关键词:大坝;渗流;渗透压力;流量;孔隙水压力计;绕渗1、水库渗漏原因分析坝后出现较大的渗流水量基于以下几个主要原因:挡水结构发生破坏;沿构造产生集中渗漏;库水绕过两坝肩的防渗体系产生绕坝渗漏;外水补给。

现对坝后渗流原因进行分析,对大坝安全作出综合评价。

1.1挡水结构破坏坝体主要受力结构由砂砾石构成,目前坝体应力和变形观测成果表明,大坝整体的变形和位移均不大,面板应力水平不高,各接缝位移也远小于止水结构的变形适应能力;而趾板是锚固于坚硬、完整的弱风化基岩上,面板、趾板及其接缝止水结构不会受到结构应力破坏。

沿面板周边布设的11支孔隙水压力计,仅有5支测得了明显的渗透水头,位于河床部位及附近的3支(P-1-05~P-1-07)测得的坝下最高水位为1292.6~1293.1m,较为一致;两岸趾板转角处的P-1-04和P-1-09这2支孔隙水压力计埋设高程分别为1300.040m和1319.250m,最高渗透压力分别为:3.1m和3.677m(相应水位1303.140m和1322.927m)。

估计是由于该两处均位于趾板转角处,存在趾板结构缝和面板周边缝的连接,接缝结构复杂,现场搭接粘结和焊接的质量控制难度较大,因而存在渗漏现象。

但从P-1-04渗透压力随库水位升高而增大后又减小,这应与周边缝止水结构和上游铺盖料的自愈作用有关。

随着库水位的进一步升高P-1-04渗透压力又有所增大,但未超过最高压力值,增大趋势明显小于库水位的变化。

P-1-09的渗透压力变化与P-1-04基本相同。

鉴于此两处的水头压力并不大,因此可以认为这两处的渗漏量亦应该不会很大,且接缝止水结构的自愈作用正在得到发挥。

通过以上分析,可以肯定坝体的主挡水结构处于正常的工作状态,不会产生较大的渗漏。

水库堤坝渗流稳定分析

水库堤坝渗流稳定分析

力指标 。
33 计 算成 果 及 分析 .
由表 4中没有设置 防渗墙 的渗流计算结 果可
知, 堤身坡面最大 出逸坡 降( 除工况 3 均大于允许 )
下转第 1 3页 :

5 ・
2 1 年第 8 02 期 角用红松或白松制作 。
33 底 台 .
东北水利水 电
水泥 砂 浆 至齐 平 。
表 1 堤 基各土层 物理力 学性质参数 表
库 内、 外侧边坡均为 1 。大堤 内外侧各设充填 : 3
袋装砂棱体 , 棱体均采用吹泥管袋 , 棱体 间堤芯采
用散 吹 砂 。 库 外 及 库 内 均 设 20gc 反 滤 土 工 3 /m2
布 ; 面 高 处 堤 身范 围滩 面采 用反 滤 土 工 布 护底 , 摊
径之间的夹角 , ;—一条块所受到的浮力 ,N; 度 ( , k D ——条块所受到 的渗透 力,N, k 据孔 隙水压 力梯 度场积分得 出;——条块的渗透力与水平力的夹
角 , ; , —— 土的抗剪强度指标 , 度 C西 采用总应 力法
时 , 总 应 力指 标 , 取 有 效 应 力 法 时 , 有 效 应 取 采 取
性防渗 材料 , 如聚氯 乙烯胶泥 , 塑料油膏 , 基丁橡
胶等等。
2 相邻 预 制件 安装 必须 保 持在 同一 平 面 , 抹 ) 外 角可 减 小 到 3c x m,有利 于节 省 嵌 缝胶 材 和 r 3c e 确 保 外 层 的 四油 三 毡 粘贴 质 量 。 3 油 毡 卷 材 应 选 择 有 一定 弹 性 和 耐 久 性 的 新 ) 型材 质 ,液 态 胶 应 选 择 可 塑 性 的 ,以适 应 坝 体 变 形 , 别要 重 视 坝 段横 缝 防渗 处 理 。 特 4) 制件 安 装 间 隙应 先 用膨胀 水泥 砂浆 灌 注 , 预 内外 缝 口建 议 用适 当直 径 小胶 管 充 气 封 堵 效 果 更 佳 。待 砂 浆接 近 初 凝 时 , 开外 封 口 , 实压 光 。 拆 压 5如 外 抹 角全 部采 用可 塑防渗 胶材 回填 时 , ) 结 合 面应 涂 刷 液 体 胶 过 渡 层 。 如 用 早强 膨 胀 砂 浆 回

长江三峡大坝的渗流问题研究

长江三峡大坝的渗流问题研究

长江三峡大坝的渗流问题研究长江三峡大坝是中国近年来最具代表性的工程之一,建设于20世纪90年代,位于湖北、重庆和四川之间的一带,是世界上最大的水利工程之一。

然而,随着大坝的建设和水库的充水,渗流问题逐渐凸显出来。

渗流是指水流通过大坝或堤坝的裂缝或孔洞进入周围土壤或岩石中的现象。

渗流问题对大坝的稳定性和安全性造成了潜在的威胁,因此需要对其进行深入的研究和分析。

一方面,大坝渗流问题的出现与地质条件有关。

长江三峡大坝所在地区为复杂的地质构造区,岩石中常常存在有裂缝和孔洞,这些不规则的构造对渗流起到了促进作用。

此外,地质条件还决定了地下水位的高低,高地下水位往往会加剧渗流问题的出现。

另一方面,大坝渗流问题与工程设计和施工中的缺陷密切相关。

首先,大坝的设计要充分考虑渗流的问题,包括渗流路径和量的计算,以及相关的渗流控制措施的提出。

然而,由于对地质条件和水文地质情况了解不足,设计过程中可能存在一些漏洞,导致渗流问题的出现。

其次,施工过程中的一些质量问题也可能导致渗流问题。

例如,施工中使用的材料质量不过关,施工工序不严格按照设计要求进行,都可能导致渗流问题的出现。

为了解决长江三峡大坝的渗流问题,首先需要对其进行全面的调查和研究。

这包括对地质条件、水文地质情况和大坝结构的详细调查分析,以了解存在的渗流问题的具体来源和规模。

同时,还需要研究渗流路径和量的计算方法,以及渗流现象对大坝安全性的影响。

基于这些研究结果,可以制定相应的渗流控制措施,包括大坝结构的增强和维护,渗流通道的封堵和改善,地下水位的调控等。

在实际施工中,还需要加强质量控制和施工工艺的规范,确保大坝的建设质量和稳定性。

在研究渗流问题过程中,还需要充分考虑环境保护和生态效益。

长江三峡地区是中国重要的生态保护区域之一,大坝渗流问题的解决需要兼顾到水库和周围环境的生态平衡。

因此,在渗流控制措施的制定和实施过程中,需要特别注意生态环境的保护和恢复。

总结而言,长江三峡大坝的渗流问题存在一定的复杂性和难度,解决这一问题需要对地质条件、工程设计和施工等方面进行综合研究和分析。

例析水库坝体渗流及稳定性

例析水库坝体渗流及稳定性

例析水库坝体渗流及稳定性1 引言到目前为止,国家尽管对全国许多大中小型病险水库的安全进行鉴定和加固做出了总结,但是还有很多工作需要去做,为今后的大坝加固和鉴定及设计和施工提供技术及理论支持。

本文通过以某小型水库心墙坝的安全鉴定和加固,介绍了大坝中的渗流情况和渗透变形破坏情况对大坝的危害,为坝体的施工提供借鉴。

2 坝身及坝基工程地质评价水库位于某县境内,距县城约13km。

坝址位于灌河支流下马河,是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(2)型水库。

大坝为砂壳心墙坝,坝顶高程101.6 m,最大坝高17.2m,坝长51.1m。

坝顶泥结碎石路面,宽3.2m;上游现状干砌石护坡拆除新建C20混凝土,坡比1:3.0、1:4.0;下游新建草皮护坡,坡比1:2.5;续建排水棱体,顶高程为85.6m,宽2m,外坡为1:1.5。

库区工程地质条件及坝体、坝基质量如下:坝体为粘土心墙坝,砂壳由中粗砂,充填壤土碾压填筑而成,心墙由砂壤土杂砾石碾压填筑而成。

砂壳渗透系数范围值为1.10E-03~2.20E-03cm/s,具中等透水性;心墙天然干密度平均值1.62g/cm3。

室内试验渗透系数范围值为1.60E-06~9.80E-04cm/s,现场注水试验渗透系数范围值为2.90E-04~4.90E-04cm/s,具中等透水性。

由于该水库存在渗漏问题,根据工程地质情况,对大坝进行防渗计算和稳定分析。

3 渗流计算及稳定性分析根据地质勘测资料,对大坝典型断面进行渗流场分析。

大坝渗流分析采用采用有限元法计算;计算断面为大坝主河槽段最大坝高断面(桩号B0+010)。

3.1计算原理及基本参数a)计算原理采用有限元分析法求解渗流场.稳定渗流方程为:(公式3-1)式中:k——土的渗透系数;Ф——势函数,Ф=(P/γW)+γγw——水的容重;P——水壓力.对于土石坝的无压渗流情况,先假设一个大致的自由表面初始位置,程序通过反复迭代和修改自由表面位置,使其满足规定的边界条件,得到新的自由表面,此线即为第一条流线即浸润线。

水库除险加固安全评价中坝体渗流的稳定性分析

水库除险加固安全评价中坝体渗流的稳定性分析

水库除险加固安全评价中坝体渗流的稳定性分析发布时间:2022-06-20T05:54:54.766Z 来源:《城镇建设》2022年第5卷2月4期作者:郭立平[导读] 水库除险加固中渗流安全评价是非常重要的内容。

在坝与水库失事的事故统计中,郭立平湖南桃源水电工程建设有限公司湖南省常德市 415700摘要:水库除险加固中渗流安全评价是非常重要的内容。

在坝与水库失事的事故统计中,约有1/4是由于渗流问题引起的,异常渗流可能导致流土、接触流土、管涌、冲刷、接触冲刷等破坏。

因此,深入研究大坝渗流问题,控制渗流是非常重要的。

本文对水库除险加固安全评价中坝体渗流的稳定性进行分析,以供参考。

关键词:水库除险加固;安全评价;坝体渗流;稳定性引言对水库主坝坝体渗流特征、运行过程中渗漏、渗漏审查计算结果、现场检查和地质调查结果进行综合分析后得出结论,尽管水库主段填方渗透系数不符合要求关于水库的历史运行和现场检查情况,渗漏正常,其他水坝基地、水坝区和河岸边坡没有异常渗漏。

分析结果表明,主坝无渗流异常,不影响主坝安全,根据sl 258—2000水库大坝安全评价准则对主坝的渗流安全进行a类评价。

1防渗加固方案将通过拆除和重建溢洪道下游的翼墙和防护斜坡,改进溢洪道下游斜坡的修复和加固,实现溢洪道的修复和加固。

改建后的后坡翼墙底面设计高度为21.8m,翼墙后的填方设计高度为28.7m,翼墙结构设计采用钢筋混凝土墙支撑结构。

拆除施工导流洞下游段保护边坡长度63.0m,泥砌体基础层厚度0.3m,碎石基础层厚度0.1m,碎石基础层厚度53.0m,干砌体基层厚度为0.3m,碎石基层厚度为0.1m。

在排放阀下游斜坡面剪切碳化混凝土,厚度约10cm,在表面铺设直径φ5mm的焊接网壳层,立即浇筑。

2水磨沟水库除险加固设计2.1坝顶高程设计根据标准,大坝顶部的高程等于静水位和水库超高的总和。

对于没有防洪任务的注入罐,按以下顺序计算最大值:常规存储空间中大坝顶部的超高值和常规存储空间中的值;二是常规蓄水位置、非常规应用中大坝顶部超高和地震波高度的价值和价值。

浅谈防洪工程中堤防的渗漏分析及处理措施

浅谈防洪工程中堤防的渗漏分析及处理措施

浅谈防洪工程中堤防的渗漏分析及处理措施摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国综合国力的提升,也带动了水利工程建设的不断发展壮大。

水利工程中防渗漏一直是专业技术人员要克服的难题,加上环境的巨大变换,气候随着发生改变,水位难以预测,就更容易造成水利工程功能瘫痪,影响人民用水安全和人身安全。

加上堤防工程在建设过程中稍显复杂,许多因素会造成堤防建筑干扰,一旦技术人员没有及时监控或者发现建筑中出现的问题就会导致渗漏现象发生。

因此要提高堤防渗漏的水平就需要专业技术人员采用因地制宜的修筑技术,将各种影响渗漏的隐患扼杀在摇篮之中,还要加强后期的堤防养护工作,定期检查和维修才能保证水利工程的正常运行,给人们提供便利和安全。

关键词:防洪工程;堤防;渗漏;处理措施引言1水利工程中防止堤防渗漏的重要性人民的人身财产安全是任何工程的出发点和最终目的,水利工程与人民的生活息息相关,更要重视对人民生命和财产安全的保护,在水利工程中加强防渗漏技术的研发能够很好地保护人民生命财产安全。

水利工程渗漏出现会导致空气中湿度增加,人们身体内部寒气加重,影响人们的身体健康。

渗漏严重时房屋墙缝中会有水流出,造成周围房屋的倒塌,同时也会影响着周围庄稼的收成,导致居民收入减少,人们也处于各种安全隐患之中。

提高堤防渗漏效果之后,这些问题都可以一一得到解决,周围的居民不仅能更大限度地享受到水利工程带来的便利,利用水利工程不断改善居民的生活,提供便利的同时也保证了人民生命财产的安全。

2谈防洪工程中堤防的渗漏分析在对土质堤防渗漏的原因分析的过程中,地质的影响很大。

相关工作人员对于地质的稳定性不能进行有效的控制,在对土堤坝进行使用中,容易出现水流冲刷以及风力侵蚀等问题,造成堤坝出现裂缝,降低了堤坝的防渗透性能。

除此之外,与水泥混凝土材料相比较,土壤的硬度不高,所以,小动物很容易在堤坝上进行筑穴,在一定程度上降低了堤坝工程的稳定性,工程的渗透问题更加严重。

水库大坝渗流稳定分析及加固设计

水库大坝渗流稳定分析及加固设计

水库大坝渗流稳定分析及加固设计摘要:建国以来,由于水库大坝构造简单、运行管理方便,适应地基变形的能力强等特点,被广泛运用,特别是随着渗流技术的不断提高,土石坝的筑坝技术得到了迅速的发展。

土石坝渗流数值模拟方法层出不穷。

然而,根据国内外相关统计数据,由于渗透破坏而导致土石坝失事的概率,中国是29%(2391座),可见研究土石坝的渗流稳定意义重大。

基于此,本文阐述了水库大坝渗流稳定分析及加固设计进行研究,以期为我国土石坝渗流理论的研究提供参考。

关键词:水库大坝;渗流;稳定性中图分类号:TV698 文献标识码:A引言研究表明,水库大坝病害主要是由坝体密实度较差和抗渗能力不足引起的。

常见的病害形式有:坝体渗漏、蚁洞渗漏、涵洞渗漏、绕坝渗流、坝基渗流等。

渗流是指水在大坝坝体缝隙中的流动,其流动特性与渗流骨架的混凝土性质有关,由于水坝十分庞大,各部位受外界因素的影响力度不同,因此坝体内部的孔隙大小形状十分复杂,很难计算出水流质点的真实流速。

所以工程上一般用综合性参数表征其渗流性质。

1水库大坝进行除险加固防渗的意义1.1提升水库大坝的整体质量水库大坝是水利工程建设过程中比较重要的部分,不仅能够对水资源进行合理的利用,而且还能够对水源进行很好的调节。

国家建设水库大坝的目的在于在雨季的时候能够将部分水量保留下来,这样在一定程度上能够让水利工程的价值充分的发挥出来,在降雨量较多的季节能够进行有效的调整,在降雨量较少的季节可以通过开闸放水的方式对水资源进行利用,这样不仅能够让农业得到进一步的发展,而且附近居民的日常用水也得到了保证。

我国大部分的水库大坝都是以前遗留下来的,虽然基本功能还是保留下来了,但是随着时间的推移而导致出现了多方面的问题,从而导致输水能力大大降低。

为此,对水库大坝进行除险加固防渗措施是十分必要的,通过除险加固防渗设计处理能够在很大程度上改善水库大坝的基本性能,并且相关问题也得到了有效的解决,这样才能够保证水库大坝能够进行正常的运作。

堤坝渗流稳定性计算方法和防治措施

堤坝渗流稳定性计算方法和防治措施

摘 要: 就堤坝渗流的种类、危害和影响因素展开讨论,并着重从堤坝的临界水力梯度方向分析了堤坝的渗流稳定性,并介绍了相
应的防治方法,以保障人民生命财产安全。
关键词: 堤坝渗流,流土,管涌,临界水力梯度
中图分类号: TV541
文献标识码: A
1 概述
渗流对堤坝的安全和正常工作有着密切的关系,许多堤坝的 失事都与渗流有关,例如 1964 年巴尔德温山( Baldwin Hills) 坝由 于铺盖与基础接触面产生渗透破坏而失事,1976 年提堂( tetno) 坝 由于右岸一个窄断层发生渗透破坏,而在不到 6 h 就产生了垮坝 事故。根据我国对 241 座大型水库曾发生的 1 000 件工程安全问 题的统计,其中 31. 7% 是由于渗流引起的[1]。因此展开对渗流的
参数对施工质量的影响,并总结了在实际施工作业中对振动棒系统的应用要求,以促进其推广。
关键词: 水泥混凝土,滑模摊铺机,振动棒系统,施工应用
中图分类号: U415. 52
文献标识码: A
水泥混凝土滑模摊铺机施工技术是高度自动化的快速施工 可单个调节,所以比电动式振动棒系统优越得多,现已成趋势。
水泥混凝土路面的新技术。水泥混凝土滑模摊铺机振动棒系统 为准确的了解液压式振动棒系统的构造及对施工质量的影响,本
临界水力梯度 0. 8 ~ 1. 0
1. 0 ~ 1. 5 0. 4 ~ 0. 8 0. 2 ~ 0. 4 0. 1 ~ 0. 3
容许水力梯度 0. 4 ~ 0. 5
0. 5 ~ 0. 8 0. 25 ~ 0. 4 0. 15 ~ 0. 25 0. 1 ~ 0. 2
计算方法尚不成熟,各种方法计算结果差异较大。对于重大工程 应该尽量采用渗 透 破 坏 试 验 来 确 定,在 无 试 验 条 件 的 情 况 下,可 参考效果较好的方法。伊斯托美娜提出了如图 1 所示的无粘性 土的临界水力梯度与不均匀系数的关系曲线。

堤坝工程渗流稳定性分析与评估

堤坝工程渗流稳定性分析与评估

堤坝工程渗流稳定性分析与评估堤坝工程作为一项重要的水利工程,承担着防洪、蓄水、供水等多重功能。

然而,渗流问题一直是堤坝稳定性的重要考虑因素之一。

本文将从三个方面,即渗流机制、稳定性分析和评估方法,来探讨堤坝工程渗流稳定性的问题。

渗流是指水流通过土体孔隙或裂隙的现象。

在堤坝工程中,渗流不仅会造成工程内部土体的溃决,还会引发固结沉降、土体液化等问题。

因此,了解渗流机制对于堤坝工程的设计和施工至关重要。

渗流机制受多种因素的影响,包括土体水分含量、土壤类型、水头压力等。

首先,土体水分含量对渗流机制有着重要影响。

当土体的孔隙饱和时,水分无法排出,导致堤坝内部产生较大的渗流压力。

其次,不同土壤类型的渗透能力也有所差异。

细沙和黏土等颗粒较小的土壤,其渗透能力较差;而砾石和砂砾土等颗粒较大的土壤,渗透能力较强。

最后,水头压力是触发渗流的重要因素。

当水头压力超过土体抗渗能力时,渗流现象就会出现。

为了确保堤坝工程的稳定性,渗流稳定性分析是必不可少的。

渗流稳定性分析主要包括两个方面,即渗流场和渗流路径分析。

渗流场分析通过数值模拟或物理试验的方法,对工程内部的渗流特性进行研究。

渗流路径分析则关注渗流水位变化对工程稳定性的影响。

通过分析渗流路径,可以预测堤坝可能发生的渗流情况,进而采取相应的防治措施。

除了渗流稳定性分析,评估也是保证堤坝工程稳定性的重要环节。

评估主要通过监测工程的渗流压力、位移变化等参数来进行。

在工程建设初期和使用过程中,定期对工程的渗流状况进行评估,可以及时发现潜在的安全隐患,采取相应的应对措施。

总的来说,渗流稳定性是堤坝工程稳定性的重要问题。

了解渗流机制、进行渗流稳定性分析和评估,对于堤坝工程的设计、施工和维护都具有重要的意义。

在未来的堤坝工程建设中,我们应加强对渗流稳定性的研究,以提高堤坝工程的安全性和可靠性。

水库大坝渗流安全稳定分析研究

水库大坝渗流安全稳定分析研究

水库大坝渗流安全稳定分析研究摘要:水库大坝的渗流安全评价水库安全的重要组成部分,水库大坝渗流安全指水库已有的渗流措施和现状渗流工作状态。

,是否符合他现行规范的安全。

通过对大坝渗流计算及渗流稳定分析,对水库的坝体、坝基进行总体分析,最后总体评价水库大坝渗流的安全状况,根据渗流安全的综合性进行等级评价。

关键词:水库大坝渗流;渗流安全评价;渗流稳定分析评价分析大坝坝体、坝基的渗流原因,运用二维稳定渗流有限元法计算出坝体的渗流安全性。

根据计算出的结果可以直接看出坝体、坝基存在渗流的安全隐患。

针对于具体的隐患可以做出相应的应对措施。

例如,可以对坝体心墙部分采用冲抓套井加高心墙、开挖回填接高心墙、等一系列加固方案。

然后,再对加固后的渗流安全进行分析,可以有效地解决水库的渗流及渗流稳定的问题。

一、水库大坝渗流原因的分析1.1 心墙高度不足且坝体质量差坝体心墙高度不够,距坝顶的一段空隙可以用来构建坝体渗流的通道。

但是,对于当初建坝时没有对整体进行预判,在设计坝体心墙时所用材料的质量把握不严格。

据钻孔检查,所填的土主要为砂壤土,粉砂和少量的壤土,使其结构呈现松散、稍密状态。

钻探时容易出现塌孔、埋钻、漏水等现象,使得大坝渗流更加严重(3)。

在书库建成后,水库的背水坡容易出现大面积的散浸、漏水的现象,导致大容隐坝出现多处明显的漏水地方,而且渗漏较严重。

此外,位于水边坝体上白蚁较多,蚁穴遍布。

而且蚁穴容易使心墙穿透,这样必定会形成渗漏通道,将直接影响大坝的安全,大坝渗流安全稳定性将得不到保证。

1.2 坝基出门证强风化岩体所有水库大坝的坝基的地层岩性大多为片麻岩。

在建立大坝时因为没有勘测资料,所有在对坝基进行清除时,不能完全清除坝基强风化层。

一般的坝基强风化层岩石碎片的厚度为2.10~2.80m,下部弱风化层的岩石较为完整、坚硬、裂隙不发育。

根据钻孔压水实验可以看出,强风化层与弱风化层岩体的透水率存在一定的差异,强风化层岩体的透水率为13.2~17.9lu,属于中等透水性。

大坝工程中的渗流与稳定性分析

大坝工程中的渗流与稳定性分析

大坝工程中的渗流与稳定性分析一、引言大坝是人类为了控制水源、灌溉农田、发电等目的而修建的工程,是现代水利工程的重要组成部分。

在大坝的设计和建设过程中,渗流与稳定性分析是至关重要的环节。

本文将探讨大坝工程中渗流与稳定性分析的相关问题,并就渗流与稳定性分析的方法和技术进行介绍和讨论。

二、渗流分析渗流是指水分通过岩土体或混凝土结构的孔隙、裂隙、管道等进行流动的现象。

对于大坝工程而言,渗流可能会导致地基沉降、滑移、溃坝等严重问题,因此渗流分析是必不可少的工作。

在渗流分析中,常见的方法有试验法和数值模拟法。

试验法包括渗流试验和渗透试验,可通过测量水流速度、压力等参数,以了解渗流的规律和路径。

数值模拟法则通过计算机软件模拟渗流过程,从而得到渗流场的分布和影响因素。

渗流分析中的稳定性问题主要指大坝地基的稳定性。

地基稳定性分析是为了评估地基结构是否可以承受渗流引起的地基沉降、潜在滑移等作用。

稳定性分析方法包括解析法和数值法。

解析法常用的有平衡法和极限平衡法,数值法常用的有有限元法和边界元法。

三、稳定性分析稳定性分析的首要任务是确定渗流路径和温度场的分布。

温度场的分布可能影响材料的性质和行为,因此对于大坝工程而言,稳定性分析尤为重要。

在稳定性分析中,要考虑的因素很多,如地质条件、岩土体性质、工程的载荷等。

其中,地质条件是决定稳定性分析的基础。

地质调查是为了获取地质条件的必要信息。

岩土体性质包括孔隙比、饱和度、渗透性等,这些参数会直接影响到渗流速度和路径。

工程的载荷包括重力荷载、水压力和地震力等,它们会对地基结构产生影响。

稳定性分析的结果将用于决策,如是否需要采取加固措施、调整设计方案等。

因此,稳定性分析在大坝工程中起到了至关重要的作用。

四、渗流与稳定性分析的应用举例在大坝工程中,渗流与稳定性分析广泛应用于各个环节。

以混凝土面板大坝为例,渗流分析可用于确定混凝土面板的渗流路径和渗流速度,从而预防可能存在的渗漏问题。

水库大坝渗流安全评价

水库大坝渗流安全评价

水库大坝渗流安全评价1.1原设计、施工的渗流控制措施评价):黄色、灰大坝施工时清基深度仅1m左右,坝基覆盖为第三系粘土岩(N2色、绿灰色灰黑色砾石层、含砾粘土岩与粘土岩,砾石成分为玄武岩、砂岩、灰岩,呈次棱角-棱角状。

两坝肩岩体强风化层,属中等透水层。

筑坝土料级配较差,施工质量控制不规范,填筑压实度较低,属中等透水层。

但设计及施工时,未设置坝基截水槽、坝肩结合槽及防渗心墙等防渗设施,导致水库运行中,存在坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏及坝端结合部渗漏问题。

1.2大坝现状渗流情况评价1.2.1大坝现状渗流情况(1)实测资料坝基及坝体绕坝渗漏现象严重,在最高水位1934.37m下,坝体下游坝坡出逸点标高为1928.24m,总渗漏量达 3.89L/s,坝体下游坝坡湿润、沼泽面积达1282m2,渗漏水汇集于坝坡低洼处,积水厚度达12cm左右。

(2)分析目前渗漏情况对大坝的危害A、渗漏量逐年增大通过对照本次巡视结果和历年渗漏观测资料,坝体的湿润面积随库水位的升高而增大,渗漏量呈逐年增大之势。

B、坝面渗透破坏近年来,坝体的集中出逸点逐年增加,本次巡视发现,坝体湿润区分布有可量测出水量的集中漏水点10个,隐约可听到渗漏水流响声,部分集中出逸点存在坝土颗粒被带出的现象。

C、浸润线位置较高在最高水位(1934.37m)下,坝体下游坝坡出逸点标高为1929.09 m。

受渗漏水流的长期浸泡,土料力学性质指标逐年衰减,在渗透力的诱导下,坝坡的抗滑稳定性显著降低。

(3)监测资料分析为了查明大坝渗漏原因,通过现场钻孔进行了孔内水文地质试验及水位观测等工作,结果显示,大坝坝土、坝基的透水性指标均较大。

坝土碾压不密实,填筑压实度仅为51.1%~90.6%,低于现行规范值的要求。

其渗透系数为1.27×10-3~4.20×10-4cm/s,属中等透水层。

坝基由新第三系和石炭系下统大唐组构成,渗透系数5.1×10-5cm/s~1.27×10-3cm/s,属中等透水层。

大型水利工程渗透体稳定性分析

大型水利工程渗透体稳定性分析

大型水利工程渗透体稳定性分析大型水利工程是现代化社会中不可或缺的基础设施,它们在提供水资源的安全稳定供应和灾害防控方面起着重要作用。

而在大型水利工程的设计和建设过程中,渗透体的稳定性是一个需要严密分析和解决的关键问题。

渗透体,指的是水利工程中存在的岩体、土体或者其他非饱和多孔介质,其稳定性的好坏直接影响着水利工程的安全运行以及周边环境的稳定性。

因此,对渗透体的稳定性进行分析和评估是大型水利工程建设过程中必不可少的一项工作。

首先,需要对渗透体的地质背景进行详细了解和分析。

从地质角度来看,渗透体的稳定性受到多种因素的影响,如地质构造、岩性特征、节理裂隙、地下水位变化等。

因此,通过对地质背景进行全面综合的分析,可以更好地了解渗透体存在的潜在问题,为后续工程设计和建设提供重要依据。

其次,需要进行渗透体的力学性质测试和实验研究。

通过应力—应变试验、破裂试验、渗透试验等一系列实验手段,可以获取渗透体的力学参数、渗透性能、抗裂性能等关键数据。

这些数据可以用于建立渗透体的力学模型,进一步分析渗透体在不同荷载作用下的稳定性。

除此之外,还需要考虑渗透体在水利工程运行过程中可能面临的各种外部环境因素。

例如,大型水坝在蓄水过程中会产生不同程度的水压力,而这种水压力对渗透体的稳定性有着直接影响。

此外,地震、高含水率等条件也会对渗透体的稳定性产生重要影响。

因此,在进行渗透体稳定性分析时,需要充分考虑并模拟这些外部环境因素的作用。

最后,需要利用数值模拟方法对渗透体的稳定性进行全面评估。

数值模拟方法可以对复杂的工程环境和渗透体的行为进行定量分析和预测。

常用的数值模拟方法包括有限元法、边界元法和离散元法等。

通过这些数值模拟方法,可以模拟渗透体在不同荷载作用下的应力分布、位移场和渗流场等,进而评估渗透体的稳定性。

综上所述,大型水利工程渗透体的稳定性分析是一项复杂而重要的工作。

通过对渗透体的地质背景进行详细分析,进行力学性质测试和实验研究,考虑外部环境因素以及利用数值模拟方法进行全面评估,可以为大型水利工程的设计和建设提供科学依据,确保工程的安全运行和周边环境的稳定性。

水库大坝渗流及稳定分析实例综述

水库大坝渗流及稳定分析实例综述

水库大坝渗流及稳定分析实例综述王海青【摘要】水库的大坝在运行一定时间以后,如果不加强日常的管理与控制,很可能会出现渗流,影响了坝体边坡的稳定性.反映大坝渗流性态的一个重要指标,是大坝渗流基流,简称基流,这在一定程度上体现了大坝的防渗及排水的好坏,反映了在水压和时效等因素作用下的基本效应.通过对某水库进行渗流及稳定分析,从而为解决水库大坝渗漏和稳定等问题提供一个实例.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2012(040)012【总页数】2页(P157-158)【关键词】水库大坝;渗流计算;稳定分析;基本效应;渗漏【作者】王海青【作者单位】中国水利水电第九工程局有限公司,贵阳550000【正文语种】中文【中图分类】TV39.11 工程概况某水库是一座有综合效益的小型水利工程,主要是以防洪为主、兼顾灌溉、供下游企业用水。

水库总库容65.15万m3,控制径流面积13.1 km2,有效灌溉面积10.6 hm2。

2 调查分析该水库的大坝为均质土坝,上游坝坡坡比为1∶2.42~1∶2.64,下游坝坡坡比为1∶2.32 ~1∶2.76,坝顶宽6.4 m,坝轴线长294 m,最大坝高20.5 m。

由于该水库的筑坝土料不均匀,坝体碾压未达标,使得正常蓄水位下浸润线出逸点偏高,导致坝体渗漏较为严重,大坝存在渗漏异常,后坝坡大面积散浸,威胁下游人民生命财产安全,急需进行除险加固处理。

3 大坝渗流计算3.1 计算工况结合某水库的具体情况,根据《碾压式土石坝设计规范》和《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》的规定,计算工况有以下3种:①死水位(1 939.00 m)+下游水位(取地面高程);②正常蓄水位(1 942.00 m)+下游水位(取地面高程);③设计洪水位(1 944.50 m)+下游水位(取地面高程)。

3.2 计算结果通过对大坝进行渗流计算分析,得到的计算结果,有坝体单宽渗漏量及坝坡出逸点渗透坡降成果,具体见表1、表2。

水库坝体渗流稳定性分析

水库坝体渗流稳定性分析

水库土石坝坝体的渗流稳定性分析方法梁晓英摘要:我国是水利大国,水利工程关系着国计民生。

土石坝是水利工程中常见的坝型,大坝的稳定性一直是人们所关心的问题。

渗流和滑坡是土石坝稳定性分析的关键因素,在土石坝的设计过程中,应该重点关注这两个问题。

这两个问题之间并不是相互独立的,渗流和滑坡之间相互联系,相互影响,属于流固耦合问题。

因此本文总结了土石坝的渗流问题和边坡稳定性问题的分析方法,然后分析了两者之间的联系。

本文对于土石坝稳定性分析的渗流、滑坡以及流固耦合问题具有一定的参考意义。

1引言我国是水利大国,水利工程的发展关系着我国的国计民生,国家的经济发展和建设与水利建设息息相关,人民的生活更是离不开水利工程的发展。

我国水利工程众多,居于世界前列。

土石坝是一种常见的坝型。

由于其施工简单,对地质条件的要求与其他坝型相比较低,并且其成本也比较低廉,所以对于较小的水利工程,更多地采用土石坝这种坝型。

随着科技的进步,土石坝的建设水平也在逐步提高,技术和方法也得到了完善。

大坝的稳定性问题与人民的生命财产安全息息相关,要做到对事故的零容忍,需要得到足够的重视[1]。

大坝的安全问题一直是我们所关心的问题,大坝的安全也就是大坝的稳定性问题,这涉及到大坝的渗流问题和大坝的边坡稳定性问题。

在土石坝(如图1所示)的设计中,首要考虑的问题就是渗流和边坡稳定这两个问题。

土石坝与渗流息息相关,根据相关统计,渗流引起的坝体失稳的事故占所有失稳的45%[2]。

在水库蓄水以后,水库水位上升,水随着流入坝体,从坝体内渗流到坝体下游。

水进入坝体以后,浸润线以下的坝体处于饱水状态,坝体的有效应力下降,强度降低,土的粘聚力降低,抗剪强度减弱,增大了坝体失稳的风险。

并且,渗流也有可能引起坝体的管涌、流土等对坝体有严重损害的工况。

因此,在研究坝体的稳定性时,渗流应该作为首要研究的关键因素。

滑坡是土石坝失稳的表现形式,由土石坝的局部滑坡和土石坝的整体滑坡。

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并在 坝 内 每 隔 8 I / 1 设 1条 导 渗 沟 与 原 反 滤 体 联 通 。 1 9 9 8年对 坝 体 、坝 基 进 行 了高 压 喷 射 灌 浆 防渗 加 固 ,
高程 从 1 1 I n至 一1 m,长 度 为 1 2 0 i n( 底) 至 2 1 0 1 T I ( 面) ,孔距 为 1 . 5 I T I ,墙厚 为 2 0 c m,沿 坝轴 线共 布 置
个观 测断 面 ,每 个 断 面 有 4条 测 压 管 ( 见图 1 ) ,从 坝 左开 始依 次 为 第 1、 Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ断 面 ,采 用 电测 法 观 测测压 管水 位 。大 坝 下 游尾 水 渠 设 有 量水 堰 ,用 于 观
测 大坝渗 漏量 。
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1 0 I n 厚 的沙层 未 做 清理 ,1 9 6 0年 1 2月 基 本 完成 坝
体填 筑 ,1 9 6 4年 加 高 1 . 5 I n ,坝 顶 高 程 为 2 9 . 0 4 I T I ,
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1 4 0个孔 。 1 . 2 大坝 渗流观 测设 施
总库容 为 5 0 4 0万 m’ ,是 以 防洪 、供 水 为
主 ,兼顾 灌溉 、发 电 、生态 等 综 合 效 益 的 多 年 调 节水
库 工程 。
大 坝为均 质 土 坝 ,左 侧 与 山体 相 连 ,右 侧 与 溢 洪 道 相接 ,坝基 高程 为 9 . 6 2 m( 珠基 ,以下 同) ,最 大 坝 高为 2 0 . 6 3 m,坝顶高程为 3 0 . 2 5 m,坝 顶长为 3 3 1 r f l 、宽
1 工 程概况
加坝 时增 设 贴 坡 式 反 滤 层 。1 9 9 4年 至 1 9 9 6年 ,先 后 实施 大坝 下 游 坡 加 高 培 厚 、大 坝 反 滤 体 重 建 等 工 程 ,
1 . 1 基本 情况
长 江水 库 位 于 中 山 市 宫 花 河 上 游 、五 桂 山 北 麓 , 是 中 山 市 唯 一 的 一 座 中 型 水 库 。水 库 集 雨 面 积 为
洪 _









图1 长 江 水 库 大 坝 观 测 设 施 平 面 布 置
2 大 坝渗 流观 测资料 分析
通过 对 2 0 0 0— 2 0 1 2年 测压 管观 测资 料 、趋 势线 及 相 关 图表等 进行 总结 分 析 ,发 现 长 江 水 库 大 坝渗 流 有
N 【 ) . 2 F e b .2 0 1 4
如下 特点 :
2一图 9 ) 可 以发 现 ,除 Ⅱ 一 2、 Ⅱ 一 3 、Ⅲ 一 3号测压 管 以外 ,其 他测 压 管 实 测 值 的变 化 与 库 水 位 相 关 密 切 ,
1 )第 1 排( 在 坝 左侧 ) 迎 1号 测 压管 实测 值 较 高 , 分析 原 因可能 与测 压 管 靠 近输 水 涵 管 ,穿 坝 建 筑 物 与
土 坝接合 部位 形成 渗 漏 通道 有 关 。但 1~3号 管正 常 ,
随库 水位 升 降而升 降 ,测 压 管 水 位 变化 较 库 水 位 变 化
稍有 滞后 ,属 正 常 现 象 。 Ⅱ 一2 、 Ⅱ 一3 、 Ⅲ 一3号 测 压 管实测 值 变 化 与库 水 位 相 关 性 不 强 ,是 因 为 Ⅱ 一2 测压 管 中无水 , Ⅱ 一3 、Ⅲ 一3号 测 压 管底 为泥 浆 ,经
说 明渗 漏通 道没 有贯 穿 ,止 于坝 轴 线 附 近 。其 余 测压 管 实测值 正 常 ,其 中 Ⅱ 一2测 压 管 内无 水 , Ⅱ 一 3 、Ⅲ
2 . 1 坝体渗 流分 析
收 稿 日期 :2 0 1 3—1 2— 2 4;修 回 日期 :2 0 1 4一 叭 一 2 8
作者简介 :罗新 锋( 1 9 8 2 ) ,男 ,本科 ,工程 师 ,主要从事水利工程管理及水文信息 工作 。

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2 0 1 4年 2月
第 2期
罗新锋 :长江水库大坝渗流稳定分析
摘 要 :通过对 长江水库 大坝渗流观测 资料和 5种工况 下大坝渗流稳定分析 ,综合 分析 结果表 明:大坝各断 面浸润线均
进入反 滤体 内,出口渗流是安全 的,大坝渗流正常 。 关键词 :长江水库 ;大坝 ;观测资料 ;渗流稳定 ;分析 中图分类号 :T V 6 9 8 . 1 2 文献标 志码 :B 文章编号 :1 0 0 8—0 1 1 2 ( 2 0 1 4 ) 0 2— 0 0 6 3~ 0 7
第 2期 2 0 1 4年 2月
广 东水 利 水 电
GUA NGDON G W AT E R RE S O URC ES AND HYDR0 P OW E R
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长江水库大坝渗流稳定分析
罗新锋
( 中山市水库 水 电工程 管理 中心 ,广 东 中 山 5 2 8 4 0 0 )
为7 . 3 0 n l 。大坝 于 1 9 5 8年 5月开始 动 工兴 建 ,筑 坝 时 由于施 工要 抢 时 间 ,机 械 设 备 不 足 ,坝 基 处 有 一 个 9

长江 水库 原大 坝测 压 管 观 测设 备 在 大 坝 加 固时 被 掩埋 ,新 测压管 于 2 0 0 0年 1月完 成 重 新 安装 ,设 有 4
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