水库大坝渗流稳定分析及加固设计
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。
水库除险加固设计以及坝体渗流稳定计算
０．６５ｍ。考虑到砼板护坡厚度为 ０．１５ｍ ，可作为一部分 防冻 层厚度 ，故在护坡砼板底部 加设 ０．５０ｍ 厚戈壁料防冻垫层 ，
可 以满足 工程 设计需要 ，其 防冻 垫层 要采用小型机械进行 打 夯 ，质量要求详见表 ２。
表 ２ 防 冻 层 的 填 筑 需 求
项 目
箍 未要 求
（１）设计 冻深的计 算 按 规范 ５．３．２第三条规定 ，取水面 以上 １．Ｏｍ 高度 处作为设计冻深 的计算点 。设计冻深计算公 式为 ：
ｚｄ＝ ｄ 。ＺＫ ｄ＝ａ＋ｂＷ ｉ
１＋ Ｑ ｅ－ｚｗ。
丽
式中 ：Ｚｄ：设计冻深 ，ｍ； 中 ：冻深年际变化频率模 比系数 ，取 １．１６；
：日照影响系数 ，查表计算 ； ：地下水影响系数 ，查表计算 ； Ｚｋ：标准冻深 ，１ＴＩ。取 为 １．５ｍ ； ：断面计 算部位 日照及修正系数为 １．１０； ａ、ｂ：系数取 ａ＝４．０１，ｂ一 ３．０１； ａ：系数为 ０．７９； Ｚ。。：邻近气象 台地下水位深 度，２．Ｏｍ ； Ｚ ：计算点下 的地下水位深度 ，１ＴＩ。
收稿 日期 ：２０１５一ｌ１—０７ 作者简介 ：李安 志 （１９７４一），男，新疆 昌吉 市人 ，新疆水利厅头屯河流 域管 理局工程师 ，主要从事水利 工程运行管理工
作和水资源 的管理工作 。
第 １期
李 安志 ：水库除险加 固设计以及坝体渗流稳定计算
１ ９７
图 １ 土工膜岸坡做法示意图
图 ２ 坝顶的布置示意图 在 此需 要说明 的是 ，库 区周边 土体 由于长期受水浸 泡 ， 产 生了一 定的次生盐碱化现象 ，但 此类现象主要针对 细颗粒 土产 生，而对 砂砾石垫层不会 产生影响 。同时，在设 计当中 考虑 水泥全部采用抗硫 酸盐 水泥 ，所以也不会对 坝体砼 产生 影 响 。 三 、坝体 渗流稳 定计算 １． 坝 体 渗 流 计 算 渗流量计算根据 土石坝 渗流分析 公式计算 。（注 ：计算选 取前 坝坡 与深层搅拌桩 的交 点作 为计算坐标 的原点 ，该点海 拔高程 ４９３．ＯＯｍ）。 １）土工膜 、深层搅拌桩渗流量 ｑ ：
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。
坝体填土（QS）坝体为粘土心墙砂壳坝，坝轴线处2.4m以上主要为全风化的花岗岩碎屑，2.4~12.3m主要为低液限粘土，含有全风化花岗岩碎屑，局部含量较高，但颗粒较细，12.3m以下为低液限粘土，灰褐色，棕黄色，见有铁锈，粘粒含量较高。
大坝渗流分析范文
大坝渗流分析范文大坝渗流分析是指对大坝渗流进行定量分析和定性分析的过程。
渗流是指水从大坝中穿过土体或岩石孔隙流动的现象。
大坝渗流的分析对于确保大坝的安全性和稳定性非常重要，因为大坝渗流可能会导致土体侵蚀、渗流作用下的孔隙水压力增大、大坝滑移等问题，进而威胁到大坝的稳定性。
1.渗流路径分析：通过地质勘察和现场观测等手段，确定大坝渗流的可能路径。
这是分析大坝渗流的基础，能够为后续的渗流计算和分析提供依据。
2.渗流方程：根据多孔介质流动理论，建立适合大坝渗流的渗流方程。
一般情况下，可以使用达西定律或者均值流模型等经典渗流方程进行分析。
但是，对于非饱和土壤和岩石等特殊情况，需要考虑更为复杂的渗流方程。
3.渗流参数测定：确定渗流方程中的参数值，如孔隙度、渗透系数、土体吸力等。
这些参数值可以通过室内试验或野外试验进行测定，也可以通过现场观测和监测来获取。
4.初始和边界条件设定：根据实际情况，确定渗流计算中的初始条件和边界条件。
初始条件包括土体的初始饱和度和初始应力状态等，边界条件包括渗流入口和渗流出口的水头变化、大坝表面和岸坡等处的雨量入渗等。
5.数值模拟和计算：利用数值模拟方法对大坝渗流进行计算和分析。
可以使用有限元法、边界元法等数值方法进行渗流计算。
通过计算得到的渗流速度、渗流通量等参数可以用来评估渗流对大坝的影响。
6.渗流控制措施：根据分析结果，针对大坝渗流可能存在的问题，制定相应的渗流控制措施。
这些措施可能包括加固大坝的堤体和基础、改善大坝周围的排水系统、降低渗流通量等。
总之，大坝渗流分析是一个复杂而关键的工作，能够为大坝的设计和施工提供理论依据和技术支持。
通过合理的分析和控制，可以有效地降低大坝渗流带来的风险，确保大坝的安全运行。
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 ：
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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
水利工程堤坝渗漏分析及防渗加固处理措施
水利工程堤坝渗漏分析及防渗加固处理措施我国水资源丰富，水利工程建设为水资源的开发利用和调配提供了保障，也为我国社会主义经济发展贡献了力量。
但是水利工程建设是一项艰巨而复杂的施工工艺，许多的施工工艺还在探索之中，保证施工工程的质量是有效利用资源，保障生产生活安全的前提条件。
标签：水利工程;堤坝渗漏;原因分析;加固处理1、水利工程渗漏表现形式的分析比较常见的水利工程土质堤坝渗漏现象有接触渗漏现象、坝体渗漏现象、坝基渗漏现象、溢洪道渗漏现象等。
我们所说的坝基渗漏环节是指坝基及其坝肩透水岩土带之下的水体渗流的现象，这种现象不利于实现对水量的有效控制，土石坝对于地基强度的要求是比较低，为此我们要进行基础防渗处理工作的运行，确保其土石坝环节的稳定运行。
为此我们要进行水库地基基础复盖层深度的规范，确保其透水岩土带环节的稳定运行。
在此过程中，要进行坝体渗漏环节的有效应用，确保其水体的水量流失现象的避免，实行其坝体渗流环节的稳定运行。
其土质堤坝的构成材料是土料，这就不可避免的存在一系列的透水性。
为了保证坝体系统的稳定性，我们要进行填筑土料的有效选择，确保其压实度的提升，实现对出逸点环节及其浸润线环节的有效控制，对于一系列的漏洞现象、滑坡现象、塌坑现象要进行积极的处理，以提高土质堤壩的安全稳定性。
涵闸渗漏是一种涵闸破损情况之下的水体的渗漏现象。
这种情况由于其闸身不均匀，导致闸体变形，水体流失。
接触渗漏是一种水体的下游地区渗漏的情况，它流经区域是山体及坝体的结合部。
溢洪道渗漏是接触渗漏的一种形式。
2、堤坝渗漏的安全问题分析2.1渗水险情。
在汛期，临水坡面水位增高，水在压力作用下沿着某一截面渗入堤坝土层中，水流侵入线与背水坡面相交线称作逸出点。
逸出点以下部分土层在水的长期浸泡下发软，当超出一定程度时，甚至会产生涓涓细流，这就是渗水险情。
造成渗水险情的原因有多种，主要有：高水位持续时间过长、堤坝截面不够厚实、背水坡过陡、堤坝填料的透水性较强或者土层中夹杂有树根、石块等、堤坝填筑时压实不够等等。
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。
水库大坝渗流问题及防渗措施
水库大坝渗流问题及防渗措施摘要：随着我国社会经济的蓬勃发展，国内的水利工程项目也随之逐渐扩大规模。
渗流一直以来是影响水库大坝安全的重要问题，主要影响因素包括地质条件差、坝基岩体不连续或是坝体填筑材料。
目前主要的处理措施包括在基础下设置灌浆帷幕、在黏土芯接触面设置反滤层、坝体下游设置排水沟、坝址处设置防渗墙等。
由于基础材料力学性能不同、水力压裂、不均匀沉降等问题，坝体易形成裂缝并进一步加剧渗流问题，形成渗流通道，故预防水库大坝渗流的关键点就在于排水。
关键词：水库大坝；渗流问题；防渗措施引言水库大坝运行期间可能会出现渗流问题，从而威胁其安全。
需要认真研究和切实解决的危险问题，例如渗流问题、高速流引起的冲刷和侵蚀、沉积物和碎屑堵塞出口设施，甚至堵塞出口结构（如溢洪道）的闸门。
本文通过总结水库大坝渗流问题及防渗措施，预防水库大坝出现问题。
1水库大坝渗流问题1.1土石坝渗流问题所有的土石坝都有一定的渗漏，由于水库中的水通过坝体及其基础寻找阻力最小的路径，可能会对水库大坝安全造成一些危害。
如果处理和控制不当，渗流可能导致水库大坝溃决。
如果允许大量渗流继续不受阻碍，则渗透力可能会侵蚀细土颗粒，并将其冲出，导致水库大坝在内部侵蚀过程中管涌破裂，或产生隆起问题。
因此，渗流可能被视为土石坝最常见的事故，许多土石坝的失效记录在水库大坝失效登记册中。
应在设计阶段对此类危险进行防护，如果在水库大坝寿命期内出现，则必须仔细调查该情况，并应尽早采取必要的补救措施，以防止其发展为破坏条件。
通过坝体的渗流可能出现在下游面、坝趾上方或下游桥台的任何位置。
在这种情况下，应降低潜水面，以将其出口点限制在坝体内。
建造大型水坝的需要导致了分区填水坝的发展，其中可以使用不同类型的土壤材料并以防止渗漏的方式放置。
首先，中间的不透水岩芯可以是粘土，也可以是混凝土或沥青混凝土，将作为主要的防渗措施。
在岩芯的上游和下游侧，还应设计过滤区，以防止地震、沉降或水力压裂造成的岩芯裂缝中的任何残余渗流或泄漏。
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。
水库大坝渗流成因分析与加固设计
某水库大坝渗流成因分析与加固设计[摘要]本文就水库大坝渗流的主要原因进行分析，通过实地考察及调阅工程等相关资料，有针对性得提出相关大坝加固处理措施，以便保障大坝的的正常运行，发挥水库大坝的经济效益与社会效益。
[关键词]渗流成因；病险水库加固；措施1.工程概况某水库位于山东省的小仕阳东沭河支流上，水库坝址以上集雨面积11.7km2，总库容170.84万m3，兴利库容124万m3，水库大坝为砾质土心墙砂砾石土坝。
小仕阳水库是一座以防洪灌溉为主，结合发电养殖等综合利用的大型水库。
水库投入运行后，背水坡出现湿润及绕坝集中渗流，经过前两次坝体黄土灌浆处理，虽然大坝渗流情况已有改善，然而，大坝随后又开始发生渗流，而且不断扩大化。
现通过实地考察，大坝背水坡湿润面达300m2，渗流逸出点高程为425.60m，与水库内水位只差一米二。
尤其是大坝左右岸绕坝集中渗流量较大，左岸渗流量达3l/s。
现结合水库的现场勘查资料及施工原始资料，对水库大坝渗流原因进行分析。
2.水库大坝渗流成因分析结合水库大坝抗滑稳定、现场观测、大坝质量勘探、工程地质、施工情况等资料进行分析，水库大坝渗流原因主要有以下方面：2.1水库大坝施工质量差水库大坝的施工质量较差是大坝发生渗流的根本原因。
由于大坝施工质量差，坝体松散，浸润线以下坝体因湿化变形趋于稳定，心墙施工质量水平较差，不满足工程的需求与标准。
而浸润线以上坝体尚存在着较大范围的欠湿化区域，若受到水的侵蚀将会发生湿化变形，导致坝顶拉应力增大而发生渗流。
具体分析如下：2.1.1填筑土料不合格。
该水库大坝的填筑土料为含砾代替料，其中，大坝心墙与上游坡土料最大粒径为12cm，而下游坡代料土粒径为15cm。
由于大坝工程施工技术不完善，加上施工人员的专业化水平不高，上料土的含粒量与超粒径控制不符合标准，导致部分含砾石量大的土料集中倒在一起。
另一方面，由于碾压流程不规范，砾石松散情况较为严重，是大坝发生渗流的原因之一。
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。
八角庙水库主坝加固渗流稳定分析
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．．Biblioteka ．——八 角 庙 水 库 主 坝 加 固 渗 流 稳 定 分 析
年夫喜 ，刘家 明 ，杨冬君 平。 ２ ，曾 ，阮新建
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。
大坝防渗及抗滑稳定分析
６． １ ３ ６ ５． ７ ９３ ５． ４ ４ ７ ５． １ ０ ０ ４． ７ ５ ０ ４． ３ ９８
０． １ ７ ８ ０． １ ６ ８ ０． １ ６１ ０． １ ５ ４ ０． １ ４ ９ ０． １ ４ ４ ０． １ ３ ９ ０． １ ３ ５
７ ７． １ ６ ３ ８ ０． ５ ９ ６ ８ ４． ０ ２ ８ ８ ７． ４ ６１ ９ ０． ８ ９ ３ ９ ４． ３ ２ ６
７３． ７ ３ ０
③地基段 Ｃ Ｄ的比降
Ｘ （ ｍ）
０． ４ ４ ０ ０． ８ ８ ０
比降
０． ２ ０９ ０． １ ９ ０
Ｙ（ ｍ）
１ ２． ０ ｏ Ｏ ７． ４ ８ ９ ７． １ ５ ３ ６． ８１ ６
６． ４ ７ ７
１ ． ３１ ９ １ ． ７ ５ ９ ２． １ ９ ９ ２． ６ ３ ９ ３． ０ ７ ９ ３． ５１ ８ ３． ９ ５８ ４． ３ ９８
进 行合 理 的渗流 及抗 滑分 析 。
３ 大坝 防渗及 稳定 计算
３ ． １ 渗 流计 算
渗 流 计算 的 目的 主要 是 计 算渗 透 比降 和确 定 坝 内浸 润线 位置 。渗 透 比降 的大 小 直 接影 响 坝体
的稳定性 ， 当渗透 比降超过其允许边界值 时， 不同
坝体 因其 结构 、 基 础及 坝体 材料 的不 同将 会发 生 不 同形式 的渗 透 破坏 。浸 润线 的高 低 直 接 影 响 着 坝 体 的渗 透性 及边 坡 稳 定 性 。需 依 据 实 际 情 况进 行 具 体分 析 ， 现通 过理 正岩 土软件 计算 如下 ： 计 算 条件 ： 见图 １
坝身 渗透 系数 ｋ＝ １ ． １ ２ ０ （ ｍ ／ ｄ ） 上游 水位 ｈ ｌ＝ １ ２ ． ０ ０ ０ （ ｍ）
水库大坝除险加固设计及渗流分析
体形 成 的开 敞式溢洪 道 ，堰体 为 ａ型驼 峰堰 。输 水 洞位 于大 坝左 侧 ，为钢 筋混凝 土 圆形 有 压 隧洞 。洞
内径 １ ． ２ ｍ，全 长 １ ４ ６ ｍ，其 中 主洞 １ ２ ６ ｍ，发 电支
洞２ ０ ｍ。
由于大坝 心墙 高度 较 小且 大 坝建 筑 质 量较 差 ， 此处 容 易形 成 渗 流 通 道 。 １ ９ ７ ０年 修 筑 坝 体 心 墙
：
（ １ ） 根 据 地 质 勘 察 ，水 库 正 常 蓄 水 情 况 下 ，
左 、右坝 端 山 体 风 化 带 存 在 绕 渗 ，需 采 取 防 渗
处理 。
式 中 ：Ｇ为土 粒 比重 ；ｒ 为 天然 容 重 ，ｋ Ｎ ／ ｍ ；
作者 简 介 ：宋 晓 明 （ １ ９ ７ ｏ年一 ） ，男 ，工 程 师 。
大坝 高 ２ ５ ． ５ ４ ６ ｍ。溢洪 道位 于 大坝 左端 ，为 开挖 山
除 重修 。 （ ３ ） 大坝 没有 任 何 观 测设 施 ，需对 水库 配置 观 测 设备 。 （ ４ ） 粘 土斜 墙 顶 高 程 ４ ０ ８ ． ０ ５ ２低 于设 计 洪 水 位
４ ０ ８ ． ４ ０ ７ ，不 满足规 范要 求 。防 ｍ，防浪 墙经 过 ２次加 高 ，现 有 １ ５条 纵 向
裂缝 ，且无 止水 ，不 能起 到 防水作 用 。实 测 大坝 上 游坝 坡 （ 自上 而 下 ） 坡 比为 １ ： ２ ． ５ 、１ ： ３ ． ０ 、１ ： ２ ． ０， 实测 下游 坝坡 （自上 而 下 ） 坡 比为 １ ： １ ． ８ ５ 、１ ： １ ． ９ ３ 、 １ ： ２ ． ４ ，上 游 坝 坡 为 干 砌 石 护 坡 ，下 游 坡 为 碎 石 护
青松水库大坝渗流稳定分析及处理措施
正常水 位 库容 １ １ ７ ． ３ ３万 ｍ ； 设计 洪 水位 ５ ４ ． １ ２ ｍ， 设
２ 工 程地 质 和 水 文 地 质 情 况
主要包 括 ２个方 面 的 内容 ：
化 带岩 体 中 ， 受 大气 降水 补 给 ， 以地 下径 流 的方 式 向 沟谷或 低洼 处排 泄 ， 雨季 时 多 以 泉 的方 式 出露 ， 地 下
２ ０ １ ４年 第 ２期 （ 第４ ２卷源自） 黑龙江
水
利
科
技
Ｎｏ ． ２． ２ ０１ ４
Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ
（ Ｔ ｏ ｔ ａ ｌ Ｎ ｏ ． ４ ２ ）
文章 编 号 ： １ ０ ０ ７— ７ ５ ９ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２— ０ ０ ６ ２— ０ ５
青 松 水 库 大 坝 渗 流 稳 定 分 析 及 处 理 措 施
王 伟 ， 贾克梅
（ １ ．葫芦 岛市水利勘测设计院 ， 辽 宁 葫芦 岛 １ ２ ５ ０ ０ ０ ； ２ ．葫芦岛市水 利局， 辽宁 葫芦 岛 １ ２ ５ ０ ０ ０ ）
青 松 水库 位 于 绥 中县 九 江河 支 流 上 游 ， 是 一 座 以灌溉 为 主 的小 （ １ ） 型 水 库 。水 库 原 设 计 洪 水 标 准
为５ ０ ａ 一遇 ， 校 核洪水标准为５ ０ ０ ａ 一 遇 。原 设 计 死 水 位４ ８ ． ３ Ｉ Ｔ Ｉ ， 死 库 容２ ５ ． ８ ９万 ｍ ； 正常水位５ ２ ． ９ ｍ，
伏 不大 。两 坝 肩 小 山 岗边 坡 平 缓 ， 未 见 有 滑坡 等 不 良物理 地 质现 象 。坝址 区 出露 的地 层 岩 性有 绥 中花 岗岩体 以及 第 四系 松散堆 积 物 。
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水库大坝渗流稳定分析及加固设计
发表时间：2019-09-10T17:11:45.890Z 来源：《工程管理前沿》2019年第14期作者：张弛刘帮超杨高翔[导读] 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，
陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安 710001 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。
1.2保证水利工程建设工作能够正常进行
为了能够让水利工程建设工作能够正常进行，相关部门要对原有水库大坝改良予以高度的重视，对使用时间较长、存在病害较多的水库大坝可以采取针对性的措施对问题进行解决。
设计人员在对水库大坝进行除险加固防渗设计的时候，要从水库大坝所处的地区出发，对该地区的实际用水需求和水利工程具备的基本特点进行充分的考虑，从而能够找到导致水库大坝出现病害的原因，并且能够采取科学有效的办法进行解决，这样能够让水库大坝的防渗性能得到进一步的提高，将病害彻底的清除，这样在提高水库大坝安全性的同时，还能够让水库大坝能够进行正常的作用，水利工程的设计工作也具有一定的科学有效性，在一定程度上也促进了地区的整体经济发展。
2水库大坝导致的渗漏原因
2.1水库大坝的土质问题
水库大坝建造时对土质有一定要求，由于采用的土质较差的或者不达标，使坝体的承重能力大大下降，防渗能力较差，较差的土质是导致大坝渗漏的关键因素之一。
2.2水库建造时材料不合格
在施工建造中使用的建筑材料不达标，直接影响水库日后的使用。
由于使用质量较差的水泥，大坝经过长时间的风吹日晒、水体冲刷及风化作用，水坝的防渗漏能力逐渐减弱，严重时会出现裂缝，最终导致大坝出现渗漏现象。
2.3大坝建造质量不达标
大坝的建造质量直接影响水库的运行效果。
过去由于技术的落后，基本是人工建造，土坝压实度不能达到设计要求，难免会存在一些质量问题，使得水库的防渗漏能力较弱。
2.4建造过程不严谨
建造大坝是一项非常庞大的工程，所以大坝的建造工期较长，若在施工的过程中出现差错，可能导致日后大坝发生渗漏问题。
如果大坝的建造是在冬天进行的，若坝体中的冻土得不到及时的解决，当冻土解冻后，也会出现渗漏问题。
2.5水库地理位置
水库的选址要因地制宜，并不是所有的地方都适合建造水库。
如在熔岩、很深的覆盖层地区就不适合建造水库。
由于一些水库在建造前并没有进行完整的地质考察，导致水库建造的位置并不是十分有利，还有一些水库，为了节约建造成本，竟然在受到风化影响的山体上直接建造，把这当做坝基的一部分，从而使水库出现渗漏问题。
3水库大坝除险加固防渗设计处理措施 3.1混凝土防渗设计
一般在对水库大坝进除险加固防渗施工的时候使用的施工材料大多为混凝土，并且在坝基的竖直面设置相应的防渗墙，这样能够加强水库大坝的除险加固防渗性能。
结合云浮市新兴县天堂镇五二水库除险加固设计施工经验和茂名化州市长湾河水库除险加固工程设计情况分析，在进行混凝土防渗设计的时候，首先要结合实际的施工情况而选择相应的施工设备，当坝基出现渗流现象时能够对该位置进行造槽作业，在此之后就可以进行清孔换浆作业，将之前设置好的槽孔按照顺序进行连接，最后在进行混凝土浇筑，防渗墙的设置施工也就完成了。
特别需要注意的就是，在对槽孔进行设置的时候要严格按照相关的设计方案进行，而且孔内的泥浆面不能够低于导墙最顶端30cm，也不能高于导墙最顶端50cm，槽孔位置的偏差不能高于3cm，经过清孔后孔内的泥浆厚度不能超过10cm，在确定工作完成之后的4个小时内进行混凝土浇筑。
不过这种除险加固防渗设计还是存在一定的缺陷，对施工设备太过依赖，而且防渗墙与地基的连接处也不太稳固。
3.2高压喷射灌浆防渗设计
在通常情况下，部分水库大坝会使用高压喷射灌浆防渗设计，通过高压喷射装置将浆液灌注到水库大坝的地基孔隙当中，在一系列的作用下。
地基与浆液之间会形成一个相互结合的整体结构，从而达成对水库大坝地基进行科学的改造，地基的整体密度和稳定性也因此得到进一步提高，水库大坝的整体防渗性能也得到相应的提高。
本次主要结合肇庆市德庆县利垌水库除险加固工程项目设计经验，项目采用的高压喷射灌浆防渗设计实际施工范围较小，施工的任务量跟其他除险加固防渗设计都要少，而且在实际的施工过程中也不会对水库大坝造成较大的破坏，对设计好的套管进行充分利用，水库大坝的防渗加固处理工作也能够快速完成，具有一定的可靠性和可控性。
不过，这种防渗设计在进行施工过程中会需要大量的资金，而且整体经济效益较低，从经济发展的角度来说，这种设计方案还是存在一定的局限性。
3.3进一步完善水库设施建设
包括道路进行修建，确保溢洪道能够有效泄洪，做好水库渠道的防渗透处理等。
通过渠道防渗处理等工程措施，对于水库的设施等进行维护和升级。
例如在水库的关键的灌溉渠道的防渗漏的处理技术上，要达到对水量的节约，保证水资源能够得到合理的利用，才能发挥出水库的功能和作用，提高水库的效益和利用系数。
目前从地方政府和水库管理部门以及水库农业灌溉多方面进行渠道防渗漏处理的工作，最终达到了水库价值的保障的目的。
结束语
水库大坝的渗流稳定直接影响水库的使用效率及价值，造成水量损失，因此，必须对渗漏问题采用措施加以解决，将水库大坝的渗漏发生率降到最低。
参考文献
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