大坝渗流危害

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浅谈土坝渗漏的危害及处理技术

浅谈土坝渗漏的危害及处理技术

浅谈土坝渗漏的危害及处理技术本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!1 土坝渗漏及其成因土坝的构成材料主要是以土料为主,混有一定的砂砾料,然后经过分层填筑、辗压等方法堆筑而成,由于其组成材料的特点,土坝在运行过程,多少都有一定程度的渗水,渗水量如果在一定范围内,基本不会对坝体造成伤害,坝体能够处于相对安全的状态,这时土坝的渗透系数一般都小于10-5cm/s 这个标准时,属于土坝的正常渗水,坝内的浸润线低于坝后的排水棱体,这样的渗水对于土坝不会形成危害,可以不用处理。

但如果渗透系数大于标准,就会达到渗漏的状态,形成非正常的渗水,对于坝体会产生严重的危险,要及时进行处理,避免溃坝的情况发生。

土坝的渗漏的产生一般是同两方面的原因形成:由于材料特点而引发,由于土坝是由土料及一些砂砾混合而成,土体颗粒之间的结合难以达到十分紧密的程度,加上填筑、碾压时的施工问题,难以形成均匀一致的结合体,当水库蓄水后,水在压力作用下会沿着间隙发生渗漏,渗漏往往是以点状出现,在背水坡先形成逸出点,如果渗漏通道的填料相对疏松,周边的坝体土料的细颗粒会被渗漏水带出坝体,形成更大的空隙,这样较大的水压会形成更大的渗流量,促使空隙进一步加大,最后导致坝体失稳,形成坝体的渗漏;水库大坝在建筑时,往往要对两岸山体的一些特殊地形要进行处理,比如一些破碎带、裂隙、软夹层,这些地方在处理的过程中,如果在施工过程中处理的不当或是不彻底,当水库蓄水后,随着水的压力增大,水体就会随着裂隙、破碎带、软弱夹层之间渗出来,在坝肩或坝脚就会形成渗漏出逸点,随着水流水体会将土体中的一些颗粒冲出坝肩外,形成渗漏通道,危及坝肩的安全。

2 土坝渗漏的类型坝体渗漏土坝坝体在填筑时,如果坝身的填筑密实度达不到设计要求,就会造成渗透系数过大,这样当水库蓄水后,随着水位增高,水体压力不断增加,整个浸润线以下的坝体都成为渗漏通道,渗透的水会在坝体的下游或坡脚附近慢慢渗出,形成逸出点,随着渗漏的加剧,可能形成连片的孔隙,导致坝体滑坡甚至溃坝。

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

《河南水利与南水北调》2023年第7期工程建设与管理水库大坝渗流问题及防渗措施郝雷,庄作义(临沂市水利工程处,山东临沂276000)摘要: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:渗流;水库大坝;水力压裂;排水中图分类号:TV697.3文献标识码:B文章编号:1673-8853(2023)07-0101-02Seepage Problems and Seepage Control Measures of Reservoir DamHAO Lei,ZHUANG Zuoyi(Linyi Water Conservancy Engineering Office,Linyi276000,China)Abstract:Seepage has always been an important problem affecting the safety of reservoir dams.The main influencing factors include poor geological conditions,discontinuity of dam foundation rock mass or dam filling materials.At present,the main treatment measures include setting up the grouting curtain under the foundation,setting up inverted filter layer on the contact surface of clay core,setting up drainage ditch downstream of the dam body,and setting the anti-seepage wall at the dam site.Due to the different mechanical properties of basic materials,hydraulic fracturing,uneven settlement and other problems,the dam body is prone to form cracks and further aggravate the seepage problem,forming seepage channels.Therefore,the key point to prevent seepage of the reservoir dam is drainage.Key words:seepage;reservoir dam;hydraulic fracturing;drainage0引言水库大坝运行期间可能会出现水力问题,从而威胁其安全。

土坝渗漏的危害与防治对策

土坝渗漏的危害与防治对策

土坝渗漏的危害与防治对策摘要:随着我国社会经济的发展,水利工程也得到一个较好的发展和建设。

但是,当前仍然存在一个普遍的问题,就是土坝渗漏。

土坝出现渗漏是病险坝中一种常见的问题,它不仅给大坝的安全运行留下隐患,同时会在一定程度上降低土坝边坡和地基的稳定性而导致出现滑坡现象,甚至可能会导致水量流失较大而造成严重的经济损失。

因此,本文将对首先对土坝渗漏所产生的原因和危害进行详细分析,在此基础上探索土坝渗漏的防治对策,以为我国治理和预防土坝渗漏提供一些借鉴。

关键词:土坝;渗漏;危害;防治引言在水利工程中,由于地质、施工等方面的原因,往往会导致土坝出现渗漏现象。

土坝渗漏不仅直接影响到了水利工程质量,而且对于群众的生产生活也造成了较大的影响,甚至可能会给国家带来巨大的经济损失。

因此,加强对土坝渗漏的危害和防治措施进行详细、科学、全面地分析和探索是十分重要的。

1.土坝渗漏的危害1.1土坝渗漏形成的原因从总体上来看,土坝渗漏按照其发生部位来分,主要有坝体渗漏、坝基渗漏和绕坝渗漏三种。

其中导致出现土坝渗漏的原因主要表现在以下三方面:一是地质因素所导致。

由于土坝往往是由土料堆积而成,而作为坝基的覆盖层或者岩层一般都属于天然生成物,因此很可能存在遗漏大的断层和强透水带,这样的地质情况是造成土坝渗漏的一个主要原因;二是施工原因所导致。

在水利工程施工过程中,由于在管理、材料设备、施工技术水平等方面的原因,使得土坝防渗体裂缝的填筑体达不到相关设计标准导致出现土坝渗漏;三是由于土坝受到较为复杂的受力条件、蓄水的影响,使得土坝的排水滤层因为淤堵而失效。

1.2土坝渗漏的危害土坝渗漏具有较为明显的危害,主要表现在以下三方面:首先,土坝出现渗漏现象很可能导致产生管涌流土和接触冲刷,从而危及到大坝的安全和稳定性;二是土坝出现渗漏时往往会产生较强的渗透力,坝身浸润线位置会被抬高,并且使得土坝边坡和地基的稳定性遭到降低,从而导致出现滑坡现象;三是由于土坝的渗漏,会导致水量出现大量的流失,这不但影响水利工程的蓄水效益,而且会给国家带来较大的经济损失,影响到群众的生产生后,在一定程度上不利于我国社会经济的发展。

浅谈水库工程土石坝施工中的渗流问题与解决对策

浅谈水库工程土石坝施工中的渗流问题与解决对策

浅谈水库工程土石坝施工中的渗流问题与解决对策文章结合土石坝施工的实际工作经验,对工程中存在的渗流问题进行探讨,提出相应的解决对策,以此来保证工程质量。

标签:土石坝渗流水库工程土石坝是历史最为悠久的一种坝型,目前仍然被广泛应用,发展的态势也是最快的。

我国土石坝数量占到大坝总数的93%,优势非常明显。

土石坝很依赖当地的资源,就地取材,充分利用当地材料,例如土料、石料和混合料,通过抛填、碾压等方式筑成大坝。

关于土石坝的分类,主要有以下几种:土石坝按照材料可以分为土坝、堆石坝以及土石混合坝。

土石坝按照施工方法的不同可以分为碾压式、充填式、水中填土坝以及定向爆破堆石坝等。

土石坝具有节约运输成本、结构简单便于改造、适应变形的良好性能、施工工序较少等优点。

但是土石坝还具有坝身一般不能溢流、填筑粘性土料受气候影响大以及施工导流不如混凝土坝方便等缺点。

由于土石坝施工建设的最大危害就是渗流,因此,在土石坝工程建设的时候首先应当考虑如何控制以及预防渗流的问题。

土石坝是由土料和砂砾组成的,这些材料组成了的散粒体结构从而存在大量的孔隙,这就造成了土石坝本身具有一定的透水性。

当水库蓄水后就形成了一定的水压力,水就会在水压力的作用下顺着孔隙渗向下游,从而导致坝身、坝基还有绕坝的渗漏。

能够控制在一定范圍之内的正常渗流是不会对大坝产生破坏力的,但是异常的渗流就具有一定的渗透破坏能力。

溃坝是渗透对大坝造成的最直接也是最严重的后果。

因此,确保土石坝安全的一项重要的措施就是将坝体以及坝基的渗流控制在正常范围内。

渗流基础理论的实施措施就是渗流的控制技术,通常的渗流控制技术包括:反滤坝、灌浆、坝体和坝基的密度加固、土工合成材料加固、土石坝坝体灌注粘土浆加固、土石坝坝坡滑动破坏加固以及防渗墙、坝体坝基加固技术等。

产生异常渗流的原因如下:第一,由于层间系数过大、施工时存在错断混层现象以及填土不密实等原因造成反滤层被破坏而失效。

如果前面所讲的防渗体破裂或出现渗漏通道时,只要反滤层仍旧工作正常,仍旧不会造成渗漏破坏的进一步扩大。

土石坝渗透危害与处理方法

土石坝渗透危害与处理方法

土石坝渗透危害与处理方法摘要:水利水电工程(质量监控与通病防治)土石坝坝体及坝基都具有一定的透水性,因此,水库蓄水后在上下游水位差作用下,水流会从坝身,坝基,两岸和涂料与其它刚性材料的接缝等处渗向下游,造成坝身,坝基,绕坝或接触渗漏。

土石坝渗漏处理的原则是“上截下导”既在上游(坝轴线以上)坝身或地基采取措施,堵截渗漏途径,防治入渗,或延长渗径,以降低渗透坡降,减少渗透流量。

在下游则做好反滤和导渗,将坝内渗水尽可能安全地排除坝外,以达到渗透稳定,保证工程安全运用。

关键词:土石坝,渗透危害,处理方法土石坝的渗透危害损失水量。

一般正常的稳定渗流所损失的水量较少。

如在强透水地基和岩溶地区修建土石坝,由于对坝基的工程地质和水文地质条件重视不够,没有妥善地进行防渗处理,以至蓄水后造成大量渗透损失,有时甚至无法蓄水。

渗透破坏。

在坝身,坝基渗漏逸出区,渗流坡降大于土的临界坡降,使土体发生管涌或流土等渗透变形,甚至产生集中渗透这种破坏性的渗透变形,可导致土坝失事。

坝体浸润线抬高。

坝身浸润线抬高后,失下游坝坡出现散浸现象,降低了坝体的抗剪强度,严重时甚至造成坝体滑坡。

因此,发现危及坝体安全的渗水时,必须立即查明渗漏原因,采取妥善的处理措施,防止事故扩大。

土石坝渗透的处理方法坝身渗透的处理方法对于均质坝,粘图斜墙坝的坝身渗漏,可在迎水面用粘土斜墙做截漏处理,这种处理方法对八神面积的渗透较为可靠。

处理时要放空水库,拆除护坡块石,铲除表面杂土,再挖松10~15cm,并清除坝身含水量过大土体部分,然后填筑粘土斜墙,使新旧土层结合好。

斜墙底部应修筑截水槽,深入坝基甚至相对不透水层。

当水不能放空,无法补做斜墙时,可采用水中抛土法处理坝身渗漏。

近年来,我国在修筑沥青混凝土斜墙或心墙坝方面已积累了相当丰富的经验,修沥青混凝土斜墙处理坝身渗漏已受到广泛的重视。

在缺乏粘土土料时,可在上游坝坡加筑沥青混凝土斜墙。

沥青混凝土几乎不透水,同时能适应坝体较大变形,而不致开裂,抗震性能好,其厚度约为粘土防渗体的厚度1/20~1/40,故工程量小,投资省,工期短。

一.闸基渗流的主要危害

一.闸基渗流的主要危害

一.闸基渗流的主要危害⒈沿闸基的渗流对建筑物产生向上的压力,减轻建筑物有效重量,降低闸身抗滑稳定性,沿两岸的渗流对翼墙产生水平推力;⒉由于渗透力的作用,渗透力可能造成土的渗透变形;⒊严重的渗漏将造成大量的水量损失;⒋渗流可能使地基内可溶解的物质加速溶解。

图9-9 闸基渗流*防渗设计的主要任务:寻求合理经济的防渗措施,合理拟定地下轮廓尺寸,消除渗流不利影响,保证水闸安全。

*防渗设计的内容包括:(1) 渗透压力计算;(2) 抗渗稳定性验算;(3) 滤层设计;(4) 防渗帷幕及排水设计;(5) 永久缝止水设计。

二闸基防渗措施1.闸基的防渗长度L:地下轮廓线(闸基渗流第一根流线,即铺盖和垂直防渗体等防渗结构以及闸室底板与地基的接触线)的长度。

应满足:渗径系数C值表粉砂细砂中砂粗砂中砾细砂粗砾夹卵石轻粉质砂壤土砂壤土壤土粘土有反滤层 9~13 7~9 5~7 4~5 3~4 2.5~3 7~11 5~9 3~5 2~3 无反滤层4~7 3~4图9-10 水闸地下轮廓及流网⒉防渗地下轮廓布置⑴布置原则:先阻后排,防渗与导渗相结合。

⑵防渗排水设施水平防渗→铺盖:粘土、粘壤土铺盖,砼、钢筋砼、沥青砼铺盖。

水平铺设土工膜 .垂直防渗→钢筋砼板桩, 砼防渗墙,灌注式水泥砂浆帷幕, 土工膜垂直防渗结构.高压喷射灌浆:定喷板墙导渗→排水反滤图9-11按直线法计算的闸基渗透压力图⑶不同情况下防渗布置①粘性土地基:降低渗透压力,增加闸身有效重量。

闸室上游宜设置水平钢筋砼或粘土铺盖,或土工膜防渗铺盖,闸室下游护坦底部应设滤层,下游排水可延伸到闸底板下。

图9-12 粘性土地基的地下轮廓线布置②砂性土地基:防止渗透变形→通过延长渗径来降低渗透流速和坡降,对降低渗透压力的要求较低。

砂层很厚→闸室上游可采用铺盖和悬挂式防渗墙相结合的形式,闸室下游渗流出口处应设置滤层,排水布置在护坦之下。

砂层较浅→闸室底板上游端设置截水槽或防渗墙(嵌入相对不透水层深度不应小于1.0m),闸室下游渗流出口处应设置滤层,排水布置在护坦之下。

土石坝渗漏的处理.

土石坝渗漏的处理.

水利工程管理技术
土石坝渗漏的处理
(二)坝身渗漏的处理方法 坝身渗漏的处理,应按照“上堵下排”的原则,针对渗漏的原因,结合具体情 况,采取以下不同的处理措施。 1.斜墙法 斜墙法即在上游坝坡补做或加固原有防渗斜墙,堵截渗流,防止坝身渗漏。此 法适用于大坝施工质量差,造成了严重管涌、管涌塌坑、斜墙被击穿、浸润线 及其逸出点抬高、坝身普遍漏水等情况。具体按照所用材料的不同,分为粘土 斜墙、沥青混凝土斜墙及土工膜防渗斜墙。 1)粘土防渗斜墙。修筑粘土斜墙时,一般应放空水库,揭开护坡,铲去表土, 再挖松10~15cm,并清除坝身含水量过大的土体,然后填筑与原斜墙相同的 粘土,分层夯实,使新旧土层结合良好。斜墙底部应修筑截水槽,深入坝基至 相对不透水层。如果坝身渗漏不太严重,且主要是施工质量较差引起的,则不 必另做新斜墙,只需降低水位,使渗漏部分全部露出水面,将原坝上游土料翻 筑夯实即可。
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土石坝渗漏的处理
2)灌浆孔的布置。劈裂灌浆沿坝轴线单排布孔,第一序孔间距约为坝高的 2/3,分2~3道孔序,一般30~40m高的坝最终孔距以10m为宜。另外还 应具体将坝体分段,区别对待。因大坝岸坡段和曲线段的小主应力面偏离 坝轴线,故在岸坡段应缩小孔距,减小灌浆压力和每次灌注量,使防渗帷 幕通过岸坡段。在曲线段应沿坝轴线不分序钻孔,间距3~5m,反复轮灌, 形成连续的防渗帷幕。 3)灌浆施工。劈裂式灌浆多采用全孔灌注法。全孔灌注法分孔口注浆和孔底 注浆两种。实践证明,孔底注浆法在施加较大压力和灌入较多浆料的情况 下,外部变形缓慢,容易控制,能基本实现“内劈外不劈”。 5.导渗法 上面几种均为坝身渗漏的“上堵”措施,目的是截流减渗,而导渗则为“下 排”措施。主要针对已经进入坝体的渗水,通过改善和加强坝体排渗能力, 使渗水在不致引起渗透破坏的条件下,安全通畅地排出坝外。按具体不同 情况,可采用以下几种形式。

浅谈堤坝渗流及防渗措施

浅谈堤坝渗流及防渗措施
堤坝防渗措施技术创新
未来堤坝防渗措施将向着更加高效、安全、环保的方向发展,如新型防渗材料的研发和应用、绿色防渗技术的推广等。同时,随着数字化和智能化技术的发展 ,堤坝防渗措施也将逐步实现智能化和自动化。
堤坝渗流与防渗措施的融合发展
未来堤坝渗流与防渗措施将更加融合发展,形成一套完整的防渗体系。同时,堤坝渗流与防渗措施的研究和应用也将更加注重与生态环境保护相结合,实现 水利工程的可持续发展。
程中,渗透压力和动水压力的大小和方向都会发生变化,对堤坝的稳定
性和安全性产生影响。
03
堤坝防渗措施
堤坝防渗方案选择
根据堤坝工程实际情况,选择经济合理、技术可行的防渗方案,综合考虑工程投资 、施工周期、防渗效果等因素。
根据堤坝所处的水文地质条件,选择适合的防渗方案,如垂直防渗、水平防渗等。
根据堤坝的工程等级和重要性,选择适当的防渗方案,确保防渗效果满足工程要求 。
堤坝防渗材料选择
根据防渗方案和工程要求,选择 具有良好防渗性能、耐久性、环
保性、经济性的防渗材料。
考虑防渗材料的适用范围和使用 条件,避免使用不当导致工程质
量问题。
对防渗材料的性能进行严格的检 验和测试,确保其满足工程要求

堤坝防渗施工方法
根据防渗材料和工程要求,选择合适 的施工方法和工艺流程。
渗处理,同时对水闸进行加固,提高其抗渗能力。
05
结论与展望
结论
堤坝渗流研究现状
堤坝渗流是水利工程中一个重要的研究领域,目前国内外学者在渗流理论、数值模拟和现 场试验方面取得了许多研究成果,为堤坝安全性和稳定性提供了有力保障。
堤坝防渗措施应用
堤坝防渗是防止渗流对堤坝造成危害的重要措施,目前常用的防渗措施包括水平防渗、垂 直防渗、排水减压等,这些措施在实际工程中得到了广泛应用。

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

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。

土石坝渗流破坏类型分析及防治措施

土石坝渗流破坏类型分析及防治措施

土石坝渗流破坏类型分析及防治措施摘要:根据国内外大量失事大坝资料证实,由渗透破坏引起的事故占到四成以上。

因此渗流问题是影响土石坝安全的主要因素。

本文对土石坝渗流破坏机理进行分析及总结出防治方法措施关键词:土石坝渗流破坏防治措施土石坝是应用最广的挡水建筑物,用散粒材料填筑在不同的坝基上,挡水后上下游的水头差引起了水通过坝体、坝基及两岸坡向下游渗流。

由于勘测设计不当、施工质量不良和管理运行不当以及渗流、地震等,使土石坝及其坝基发生缺陷病害,甚至垮坝失事。

重要的病害有渗流破坏、滑坡、裂缝、地震震害和液化及其他病害。

针对这些病害必须采取选用这种或那种坝体和坝基加固技术,以保证土石坝的安全及其水库的正常运用。

根据国内外大量失事大坝资料证实,由渗透破坏引起的事故占到四成以上。

因此渗流问题是影响土石坝安全的主要因素。

一、土石坝渗流破坏类型坝体渗漏浸润线从坝坡逸出将导致坝坡湿润或沼泽化:这种现象一般发生在均质坝或混合土料坝型中,过高的浸润面增加了滑坡的可能性,同时由于渗流的长期作用和气温及降雨的影响,坝坡土体的抗剪强度减小,局部渗透破坏,导致滑塌的可能性加大。

下游坝面出现集中渗漏;坝体在分层填筑时土层较厚,施工机械的功率不足,致使每层填土上部不密实,局部疏松,形成水平集中渗漏带,有的坝由于施工组织落后,特别是大规模的人工填筑施工,采用分段包干的填筑方法,土层厚薄不一,上升速度不一致,致使相临两段的接合部位出现了少压或漏压的松土带。

坝体裂缝渗漏:坝体开裂是形成坝体隐蔽渗漏的原因之一,由于心墙或斜墙后坝壳一般是强透水的土料,通过裂缝的集中渗漏将在坝壳中扩散,因而难以发现集中渗漏区,根据坝壳浸润面观测成果也难以判断渗漏的存在。

2、坝后地面渗漏土石坝外坡坝后地面出现砂沸、砂环、泉涌、管涌或沼泽化是经常遇到的渗漏现象,其成因与地层的构造及未能采取有效的渗流控制有关。

对表层透水性较小的粉细砂、淤泥或壤土,其下为强透水的砂砾石或砂层地基,若坝后没有采取排水减压措施(减压井、减压沟)或有排水设施,但是由于这种地层的渗流出逸坡降较大,当出逸坡降大于表层土的临界坡降时,坝后地面即出现砂沸等破坏现象。

大坝坝体渗流分析

大坝坝体渗流分析

大坝坝体渗流分析于卫东【摘要】渗流安全在大坝的整体安全中占有重要的地位,对土石坝而言,渗透水流除浸湿土壤降低其强度指标外,当渗透力达到一定程度时将导致坝坡滑动、防渗体被击穿、坝基的管涌、流土等重大渗流事故,直接威胁大坝的安全运行.过量的渗漏也将造成水资源的浪费,降低了工程使用标准,给工程带来效益损失.因此,开展土石坝的渗流监测与研究,通过对监测资料及时准确的分析,可以监视工程的安全运行,评价工程的现状和推断未来趋势,为改进勘探、设计,提高施工质量提供依据.同时,进一步揭示原体模型的渗流性态,为开展科学研究提供第一手资料.本文将对土石坝渗流自动化观测数据的分析方法进行探讨研究,建立适于土石坝自动化安全监测分析与评价的应用模型.【期刊名称】《河南科技》【年(卷),期】2013(000)008【总页数】2页(P154-155)【关键词】大坝;渗流;自动化安全监测【作者】于卫东【作者单位】辽宁省大伙房水库管理局,辽宁抚顺113007【正文语种】中文【中图分类】TV2221 过程线分析绘制长系列(12个月以上)渗透压力水位过程线,通过开发过程线绘制应用程序模块绘制过程线实例,如图1-1所示:图1-1 渗透压力过程线通过对过程线的观测与分析,选取可靠的渗透压力观测资料,现将过程线的判断准则和处理方法归纳汇总于表1-1。

表1-1 资料选取准则表?2 滞后时间分析渗透压力水位开始变化要比上游水位变化来得晚,这一时差成为渗透压力的滞后时间,主要由渗透压力的传递时间和测量仪器的反应时间构成。

在使用监测数据进行分析时应充分考虑到滞后时间问题。

同样,渗流量也有滞后时间,推算出滞后时间,可校正渗流量与上游水位对应关系,提高相关分析的准确性。

本研究采用的方法时建立F1(t)与F2(t-t0)之间的回归模型,对有限范围的滞后时间t0进行枚举试算,分别计算F1(t)与F2(t-t0)之间的模型参数与相关系数,最后选择令相关系数最大的t0点,即得到滞后时间。

水利工程渗流破坏的认识及小型水库土石坝防渗措施

水利工程渗流破坏的认识及小型水库土石坝防渗措施

水利工程渗流破坏的认识及小型水库土石坝防渗措施摘要:据统计,我国目前各类水库大坝中土石坝占90%以上,土石坝事故中除了洪水漫坝是主要的垮坝类型外,其次就是渗流引起的破坏了,渗流是水在土体中运动而产生的,通过浸润、渗透,土体被水饱和、降低了抗剪强度,同时增加了动水压力,导致土体产生不同程度的变形、崩塌、滑移。

渗流破坏引起的垮坝事故不但在洪水期可以发生,在非洪水期也可以发生,即所谓的“晴天垮坝”,所以重新认识渗流破坏很有必要,在下文中,作者从水利水电规范的角度对渗流的知识作了系统回顾,并对涉及渗流的小型土石坝建设及建后防治措施作了一定的总结,以供大家参考。

关键词:水库;渗流;土石坝;防渗;措施一、渗透破坏的形式及形成机理土的渗透破坏有四种形式:管涌、流土、接触冲刷和接触流土,无论是哪种形式的破坏,都表现为集中渗流,最终发展成为流土、管涌,冲刷周边通道不断坍塌、扩大,管涌发展到一定程度,无法控制而最终垮坝。

但对于不同土质特征,有不同的的渗透破坏形式。

1、流砂(流土)在向上的渗透水流作用下,表层土层范围内的土体或颗粒同时发生悬浮、移动,这就是流砂(土)。

渗流方向是向上的,一般发生在地表或两层土之间,不管是粗粒土还是粘性土均可能发生,多发生在颗粒级配均匀的饱和细粉砂和粉土中,如筑在双层地基上的堤坝,地表层渗透系数远小于下层无粘性土层(其K1远小于K2),当地表层i>icr时就会发生地表隆起、砂粒涌出,发生流砂(土)。

如上部有反滤压重,其抗流土的能力提高大大提高。

2、管涌在渗透水流的作用下,土中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动,流失的现象,这就是管涌。

它是粗细颗粒间的相对运动,随着土中孔不断扩大,渗透速度不断增加,较粗的颗粒也被水逐渐带走,土体中形成贯通的渗流管道。

粘性土一般不会发生管涌,管涌多发生在颗粒大小差别较大,缺少某种粒径的砂性土中,沿渗流方向发生,不一定向上。

管涌是堤防渗流破坏的一种形式,由于汛期高水位时由于堤基下沙性透水层的存在,堤内或堤基表面粘土层承受了较大的渗透压力,如果水压力持续增加,渗流出逸比降超出了土的临界比降,渗透水流将冲破粘土层,将下面的粉砂、细砂带出,通过反滤层降低管涌的破坏。

土石坝渗透危害与处理方法

土石坝渗透危害与处理方法

土石坝渗透危害与处理方法摘要:水利水电工程(质量监控与通病防治)土石坝坝体及坝基都具有一定的透水性,因此,水库蓄水后在上下游水位差作用下,水流会从坝身,坝基,两岸和涂料与其它刚性材料的接缝等处渗向下游,造成坝身,坝基,绕坝或接触渗漏。

土石坝渗漏处理的原则是“上截下导”既在上游(坝轴线以上)坝身或地基采取措施,堵截渗漏途径,防治入渗,或延长渗径,以降低渗透坡降,减少渗透流量。

在下游则做好反滤和导渗,将坝内渗水尽可能安全地排除坝外,以达到渗透稳定,保证工程安全运用。

关键词:土石坝,渗透危害,处理方法土石坝的渗透危害损失水量。

一般正常的稳定渗流所损失的水量较少。

如在强透水地基和岩溶地区修建土石坝,由于对坝基的工程地质和水文地质条件重视不够,没有妥善地进行防渗处理,以至蓄水后造成大量渗透损失,有时甚至无法蓄水。

渗透破坏。

在坝身,坝基渗漏逸出区,渗流坡降大于土的临界坡降,使土体发生管涌或流土等渗透变形,甚至产生集中渗透这种破坏性的渗透变形,可导致土坝失事。

坝体浸润线抬高。

坝身浸润线抬高后,失下游坝坡出现散浸现象,降低了坝体的抗剪强度,严重时甚至造成坝体滑坡。

因此,发现危及坝体安全的渗水时,必须立即查明渗漏原因,采取妥善的处理措施,防止事故扩大。

土石坝渗透的处理方法坝身渗透的处理方法对于均质坝,粘图斜墙坝的坝身渗漏,可在迎水面用粘土斜墙做截漏处理,这种处理方法对八神面积的渗透较为可靠。

处理时要放空水库,拆除护坡块石,铲除表面杂土,再挖松10~15cm,并清除坝身含水量过大土体部分,然后填筑粘土斜墙,使新旧土层结合好。

斜墙底部应修筑截水槽,深入坝基甚至相对不透水层。

当水不能放空,无法补做斜墙时,可采用水中抛土法处理坝身渗漏。

近年来,我国在修筑沥青混凝土斜墙或心墙坝方面已积累了相当丰富的经验,修沥青混凝土斜墙处理坝身渗漏已受到广泛的重视。

在缺乏粘土土料时,可在上游坝坡加筑沥青混凝土斜墙。

沥青混凝土几乎不透水,同时能适应坝体较大变形,而不致开裂,抗震性能好,其厚度约为粘土防渗体的厚度1/20~1/40,故工程量小,投资省,工期短。

水库渗漏的原因及处理方法分析

水库渗漏的原因及处理方法分析

水库渗漏的原因及处理方法分析摘要:由于水库大坝是中国水利建设中常见的重要工程,而水库的安全稳定性又对保证民众的生命财产安全起着非常关键的作用,所以在水库运行过程中必须要保证水库的安全稳定性。

而影响水库堤坝安全的最主要原因就是渗漏,漏水对堤坝的稳定性会形成很大的影响,若不进行有效管理,就会给堤坝的安全造成很大的隐患,以至造成溃堤。

本文主要探究水库渗漏的原因以及处理方法,以供参考。

关键词:水库大坝;渗漏;方法引言:在水库建设中,防止水库大坝渗漏是一个关键工作。

由于近几年来的实际显示,水库坝、堤防漏水现象已经比比皆是,不仅直接降低了蓄水功能和经济效益,而且还为工程建设中留下隐患,直接危害到水库工程品质和经济效益目标。

理论联系实际,掌握水库堤坝渗漏的现状与成因,及时提出正确的预防措施,有效地防止堤坝漏水,对于进一步提高水库工程建设质量意义重大。

一、水库大坝产生的损害隐患水库堤坝长期遭受河水、山体等压力的冲刷,导致水库堤坝在长期运用过程中会产生相应的病害,主要分为变形损伤和渗漏损坏,其中渗漏损坏主要是因为水坝基体下渗的水流,会使得水坝本体的部分颗粒产生移动,使得水坝基体部分构造会产生改变,造成漏水的产生。

而变形损坏使得堤坝一些部分产生了不平衡的断裂、变化或滑坡,以致形成了崩岸、滑坡等变化形式。

由此可见,漏水问题是造成水库工程寿命下降,投资效益降低的主要因素,而堤坝漏水会使堤坝软弱构造表面的硬度下降,是由于堤坝中的一些断裂带或岩石的构造改变,而引起变化产生。

但随着工程持续时间的延长,堤坝附近的相邻低谷和洼地扬压力会增大,导致下游地区的水平逐渐抬高,淹没建筑物的地面[1]。

二、大坝渗漏形成因素按照大坝渗漏出现的部位不同,主要包括了坝体渗漏、绕堤漏水等两类情形,将各种漏水的成因分类如下。

(一)坝体渗漏主要成因水库在长期加固培厚过程中,由于水库渗漏后经过了很多次规模的改造,对新建、老坝与渗漏前连接的地方处理不善,以及筑坝土石品质不好,土石水性差大、基本施工中块石和杂质过多,而造成的坝体漏水隐患。

堤坝渗流分析

堤坝渗流分析

堤坝渗流分析摘要:堤坝渗流分析与防渗技术处理是堤坝除险加固的重要。

渗透破坏在堤坝工程中非常普遍,要做好渗透破坏的除险加固工作,就要摸清险情,对症下药。

首先要了解渗透破坏的类型并进行成因分析,然后根据渗流控制原则和具体的工程地质条件,选择经济合理的除险措施,最后按所选的防渗技术进行精心施工,达到根除渗透破坏的目的。

本文概述了堤坝渗流的危害、理论发展、主要计算方法、渗流分析的基础理论以及具体的防渗加固措施,并对不同的防渗处理方法的利弊作简要分析探讨,最后以莆田市近几年来水库土石坝防渗除险加固为实例,具体分析大坝渗流产生原因和采取防渗措施以及工程处理后的实际效果,总结土石坝防渗处理方法选择的一般性规律,供后期同类水库堤坝除险加固参考。

关键词:堤坝;渗流理论;防渗加固措施Abstract: the dam seepage analysis and seepage control technology is an important dyke reinforcement. Seepage in dam construction is very common, to do a good job in seepage reinforcement work, will be out of danger, an antidote against the disease. We must first understand the type of seepage failure and cause analysis, and then according to the principles and specific engineering geological conditions of seepage control, selection of rational treatment, anti-seepage technique by the selected carefully construction, seepage failure to eradicate.This paper summarizes the measures for strengthening the basic theory analysis of dam seepage hazards, theory development, the main calculation method, seepage and seepage of concrete, and the advantages and disadvantages of different anti-seepage processing method are briefly discussed, and finally to Putian city in recent years the reservoir dam anti-seepage reinforcement as an example, the analysis of dam seepage generated the reason and the actual effect of anti-seepage measure and engineering treatment, summed up the general law of seepage prevention treatment method of choice, for later similar reservoir dam reinforcement reference.Keywords: dam; seepage theory of seepage prevention and reinforcement measures;引言:只要堤坝的临水侧和背水侧存在水头差,堤坝就会产生渗流,渗流分正常渗流和有害渗流,有害渗流产生渗透破坏,据统计,由渗透破坏造成的险情约占堤坝险情总数的60%以上,是堤坝工程中最普遍且难以治愈的心腹之患。

2大坝变形与渗流监测(南京-杨正华)

2大坝变形与渗流监测(南京-杨正华)

水平位移,坝 面沉降
内部变形
坝内水平位移(横向、 纵向),坝内竖直 位移
内部水平位移, 内部沉降
光学等 机电等
视准仪,引张线;水准仪, 水管式沉降仪;全站仪; 等
测斜仪;沉降管,水管式沉 降仪;等
相对位移 界面位移,裂缝开度 开裂,裂缝 机电等
位移计,测缝计;等
(环境量有关)
1 土石坝变形监测
1.1 巡视检查 1.2 表面变形监测 1.3 内部变形监测 1.4 界面位移与深层应变 1.5 混凝土面板变形监测 1.6 边坡位移监测
1 土石坝变形监测
依据的主要技术标准:
《土石坝安全监测技术规范》(SL60-94) 《土石坝安全监测资料整编规程》(SL169-96) 《混凝土大坝安全监测技术规范(试行)》(SDJ336-89) 《混凝土坝安全监测技术规范》(DL/T5178-2003)
1 土石坝变形监测
1.1 巡视检查
1)检查部位:坝顶、上游坡、下游坡、建筑物结 合部、及其他建筑物的沉陷、隆起、开裂等变形 现象。
算等。
1 大坝渗流安全概要
1.3 渗流分析

统计模型分析

建议渗流压力、渗流量与其相关因子的数理统
计模型,可以统计性分析渗流压力、渗流量与主要
影响因素的量值关系,一定条件下可以预报高水位
情况下的渗流反映。是渗流观测资料分析的重要方
法。
1 大坝渗流安全概要
1.3 渗流分析
混合模型分析 通常把数值计算模型称为确定性模型,把数
1 前言
水库溃坝
历年溃坝:1954~2009年56年间全国共发生水库溃坝 3504座, 年均62.6座,其中小型3375座(占96%)
过程分布:溃坝高峰在大跃进、文革期间,最多1973年溃556座, 改革开放后快速减少,近年低位稳定

试析某水库大坝渗漏勘察分析

试析某水库大坝渗漏勘察分析

钻探
在大坝不同部位钻探取芯 ,了解大坝内部结构和材 料。
地球物理勘探
利用物探方法,如电阻率 法、声波法等,探测大坝 内部可能存在的渗漏通道 。
勘察技术应用
渗漏检测技术
采用渗漏检测设备,如渗压计、水位计等,实时 监测大坝渗漏情况。
数值模拟技术
利用数值模拟软件,如FLAC、ANSYS等,对大坝 渗流场进行模拟分析,预测渗漏趋势。
目的
通过对大坝渗漏进行勘察分析, 找出渗漏原因,提出相应的治理 措施,确保大坝安全运行,保障 下游居民的生命财产安全。
渗漏问题概述
渗漏现象
大坝渗漏是指水体通过坝体或坝 基的裂缝、孔隙或其他薄弱部位
,向下游渗透的现象。
渗漏危害
大坝渗漏会导致水库水量损失、 坝体结构破坏、下游农田灌溉受 影响等问题,严重时甚至可能引 发溃坝事故,造成重大人员伤亡
地质雷达技术
利用地质雷达对大坝内部结构进行无损检测,发 现潜在的渗漏隐患。
数据采集与处理
数据采集
通过勘察设备采集大坝渗漏数据,如渗压、水位、水温等。
数据处理
对采集的数据进行整理、分析、归纳,提取有用的信息,为渗漏原 因分析和治理提供依据。
数据可视化
将处理后的数据以图表、曲线等形式进行可视化展示,方便直观地 了解大坝渗漏情况。
风险等级划分
根据预测结果,将水库大坝的渗 漏风险划分为不同等级,为决策 者提供参考。
应对措施建议
根据预测结果和风险等级,提出 相应的应对措施和建议,如加强 监测、修复加固等,以确保水库 大坝的安全运行。
05
渗漏治理措施与建议
治理措施选择依据
渗漏原因分析
首先需要查明大坝渗漏的原因,包括地质条件、设计缺陷、施工问 题等。

引言大坝竣工蓄水后受到渗流水的作用这将对水工建筑物的安全

引言大坝竣工蓄水后受到渗流水的作用这将对水工建筑物的安全

1 引言大坝竣工蓄水后,受到渗流水的作用,这将对水工建筑物的安全发生不利影响.当渗流要素(渗流水头\渗透坡降等)一旦超过允许值,就会出现破坏.为了掌握大坝的真实运行状态,必须对各观测物理量的实测资料进行分析.建立预报方程.这样就可以了解大坝的渗流状态,预测大坝的运行情况。

分析方法是根据渗流的基本理论,用确定性函数和物理推断选择统计模型的因子及其表达式;然后根据观测资料用数理统计法定出模型中的各项系数.常用的统计方法有回归分析、神经网络等。

支持向量机是近几年刚发展起来的一种方法. 它是基于结构风险最小化原则,保证学习机器具有良好的泛化能力;解决了算法复杂度与输入向量密切相关的问题;通过引用核函数,将输入空间中的非线性问题映射到高维特征空间中在高维空间中构造线性函数判别;以统计学理论为基础,与传统统计学习理论不同.它主要是针对小样本情况,且最优解是基于有限的样本信息,而不是样本数趋于无穷大时的最优解;算法可最终转化为凸二次规划(QP )问题,因而可保证算法的全局最优性。

但是支持向量机的训练速度慢、难以解决大规模运算问题。

最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Ma-chine,LSSVM)采用等式约束替代不等式约束,求解过程变成解一组等式方程,避免了求解耗时的QP 问题,求解速度大大加快。

本文将最小二乘支持向量机应用到大坝的渗流监测中,结果显示最小二乘支持向量机算法大大提高了支持向量机的训练速度,而且预测精度比较理想,具有推广应用的价值。

2 最小二乘支持向量机回归方法最小二乘支持向量机(Least Square Support Vector Machine ,LS-SVM )是标准SVM 的一个变形,它将SVM 求解二次规划问题转换成求解线性方程组,避免了不敏感损失函数,大大降低了计算的复杂性。

,它与标准SVM 的主要区别在于采用不同的优化目标函数,并且用等式约束代替不等式约束。

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