某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析_李金武
坝体土体和防渗墙模量变化对防渗墙应力变形的敏感性分析
文章编号:1007-2284(2011)06-0110-03坝体土体和防渗墙模量变化对防渗墙应力变形的敏感性分析马晓华1,2,梁国钱1,郑敏生1,徐长节2,牟儒2(1.浙江省水利河口研究院浙江省水利防灾减灾重点实验室,杭州310020;2.浙江大学软土与环境工程教育部重点实验室,杭州310027)摘要:结合某水库的除险加固工程,建立二维有限元模型对采用低弹模混凝土防渗墙的某土石坝进行了数值模拟。
分析计算按加固过程中的施工进度模拟,同时利用adina中多孔介质材料属性,考虑了坝体中渗流作用对防渗墙应力变形的影响。
接触面单元考虑到在防渗墙的实际施工中需要泥浆护壁,采用Go odman修正单元。
为分析坝体土体和墙体材料的弹性模量对墙体应力和变形的影响,研究了正常水位下防渗墙的应力和变形随坝体土体和防渗墙弹性模量变化而变化的规律性。
计算结果表明:当防渗墙的弹模小于5000M Pa时,墙体应力随防渗墙弹性模量的变化不敏感,当防渗墙的弹模大于5000M Pa时,墙体应力随防渗墙弹性模量的变化敏感;最大水平位移随着防渗墙模量的增大变化不大,对防渗墙模量的变化不敏感;防渗墙墙体应力和变形对坝体土体弹性模量的变化不敏感。
关键词:土石坝;低弹模;防渗墙中图分类号:T V543文献标识码:AS ensitivity Analysis of the Cutoff Wall Stress and Deformation of theModulus Variation on the Dams and the C utoff WallsMA Xiao O hua1,2,LIANG Guo O qian1,ZHENG Min O sheng1,XU C hang O jie2,MOU Ru2(1.Key L aborato ry of Disaster Pr evention and Reduction,Zhejiang Institute of H ydraulics and Estuar y,Hang zhou310020,China;2.M O E Key Labor ator y o f Soft Soils and Geo env iro nmental Eng ineering,Zhejiang U niversity,Hangzhou310027,China) Abstract:In this paper,a2O D finit e element mo del is established,and the stress and deformat ion o f the ea rth O ro ck dam cuto ff w all u-sing lo w elast ic modulus concrete is calculated.I n o rder to analyze the inf luence o f the modulus var iatio n of the dam and the cuto ff wall o n the stress and defor matio n of the earth O ro ck dam cutoff w all,w e study the v ariation law of the str ess and deformat ion of the ea rth O ro ck dam cuto ff wall by t he mo dulus var iatio n o f the dam and the cut off w all.T he effect of the seepag e o f dams on the stress and defo rmation of the earth O ro ck dam cuto ff wall is co nsidered.F or t he stress of the ear th O rock dam cutoff wa ll,when t he value o f elastic modulus is less than5000M P a,the stress of the cutoff w all is no t sensitiv e to var iatio ns in the elastic modulus of the cuto ff wall.When the v alue o f elastic modulus is lar ger than5000M Pa,the stress of the cutoff wall is sensit ive to var iations in the elast ic modulus o f the cuto ff w all.Fo r the defo rmation o f the ear th O rock dam cutoff w all,the max imum hor izontal displacement is not sens-i t ive to var iatio ns in the elastic modulus of the cutoff wall.M eanwhile,the str ess and defor mation of t he earth O ro ck dam cuto ff w all is no t sensitive to v ariat ions in the elastic modulus o f the so il of dam.Key words:ear th O ro ck dam;low elastic modulus;concrete cut off w all收稿日期:2010-12-29基金项目:浙江省重大科技专项资助项目(2008C13040O2);浙江省水利科技计划资助项目(RA0901)。
基于数值模拟的水力坝防渗墙受力特征分析
《河南水利与南水北调》2023年第11期试验与研究基于数值模拟的水力坝防渗墙受力特征分析朱然（江西省萍乡市禹建水利水电质量检测有限公司，江西萍乡337200）摘要：为研究水力坝防渗墙内力及变形影响因素，此文建立数值计算模型，系统的研究了防渗墙刚度、材料及固结沉降对墙体应力的影响，结果表明：材料的模量越大，墙体的水平位移越小，墙体位移随高程的增大而增大。
运行期的墙体应力均大于施工期的墙体应力且墙体刚度越大，差异越明显。
随固结时间的增大，墙体应力水力先增大后趋于平缓，应力水平增幅随沉降显著趋于稳定状态，说明工后固结沉降会对墙体的应力水平产生不利影响。
工程中，对于地质条件差，沉降较大新近沉积土需着重考虑。
关键词：防渗墙；内力变形；影响因素；数值模拟；施工工艺中图分类号：TV223.4文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）11-0098-021引言山区水利水电资源丰富，但由于设计缺陷及水力条件探究不明，时有大坝渗漏和破坏的案例发生。
为此，各国学者开展了广泛的针对性研究。
温青山基于Abaqus 的某堤防工程防渗加固结构水-力耦合场分布特征。
结果表明，灌浆与防渗墙整体可强化堤防防渗性能。
在蓄水工况下，防渗墙沉降随墙高度增加而增大。
邓佳等基于Fluent 渗流计算软件系统的研究了坝基分层结构的防渗墙渗流场分布规律。
结果表明，坝基的土质分层性质会影响防渗墙的深度。
堤坝渗流场的渗流量、坝基底面的扬压力均与防渗墙深度呈负相关。
邓理想等基于三维有限元系统的研究了深厚覆盖层混凝土防渗墙挡水性能敏感性。
结果表明，连接板接缝铜止水破坏数量随渗墙破损程度增大而增多，下游出逸比降随地基单宽渗漏量增大而增大，铜止水对工程整体的防渗效果影响较大。
孙明权和常跃采用结构力学理论系统研究了影响混凝土防渗墙内力及变形的因素。
结果表明，墙端约束形式、基岩强度及坝体材料均会对混凝土防渗墙墙体位移和应力产生影响，其中材料参数是影响防渗墙变形的主要原因。
大坝施工期应力应变监测资料分析
万方数据
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大坝施工期应力应变监测资料分析
作者：曾超， ZENG Chao
作者单位：武汉大学水利水电学院,湖北武汉,430072
刊名：
大坝与安全
英文刊名：Dam & Safety
年，卷(期)：2012(4)
参考文献(4条)
1.储海宁混凝土坝内部观测技术 1989
2.李珍照大坝安全监测 1997
3.刘宇利;黄立波;杨威江垭大坝应力应变监测资料分析[期刊论文]-大坝与安全 2011(04)
4.王同生混凝土自生体积变形与无应力计[期刊论文]-水利规划与设计 2009(05)
引用本文格式：曾超.ZENG Chao大坝施工期应力应变监测资料分析[期刊论文]-大坝与安全 2012(4)。
江垭大坝应力应变监测资料分析
中图分类号： Ｖ ９ ． Ｔ ６ ８１
文献标识码 ： Ｂ
文章编号： ６ １ １ ９ （０ １０ — ０ ３ ０ １７ — ０ ２ ２ １ ）４ ０ ２ — ５
０ 引 言
江 垭 水 利 枢 纽 工 程 主 要 由 大 坝 、 水 系 统 引
。
Ｖ
Ｖ４ ２５
．
０
图例 ：
ｉ １ 五向应变计
／ ， （ ℃） ｅ
７５ ． ４ ７９ ．２
备 注 膨 胀 型 膨 胀 型
Ｎ － ５４
Ｎ － ５５ Ｎ — ５６ Ｎ － ５７ Ｎ 一Ｏ ５ ｌ Ｎ一２ ５ ｌ Ｎ 一ｌ ５ ３
坝 内
坝 内 坝 内 坝 内 ｆ游侧 坝 内 坝 内
２－ ２３
３ ３ ７ ５３ ２ ６＿ ７３ － ２ ２ ４ ３ ９
观测部 位 坝体部位
坝 踵 坝 内
膨胀型 高程， 瑚
Ｉ９３ １． １９９ １．
收缩 型 最大值／ ＃ｓ
０ ０
当前 自身体积 线 膨胀系数 应变／ ｅ
１６５ ５ ．６ １Ｏ３ ９－ ９
距坝轴线
一． ３３ ｌ＿ ２３
最大值／ ￡
ｌ３２ ６ －ｌ ｌ１ １ ９． Ｏ
表１ ５号坝段 混凝 土自身体积 变形统计表
Ｔ ｂｌ Ｓｔｔ ｔ ａ ｅ７ ａｉｉ ｓ ｃｓｏｆｈｅｃｏ ｒ ｅａｕ ｏ ｎｏ ｏｌ ｅｄｅｆｒ ｉ ｔ ｎｃ ｅｔ ｔ ｇｅ ｕｓ ｖ ｕｍ ｏ ｍａｔ ｏｎｏｎ ｔｅ ｆｔ ｄａ ｂｌｃｋ ｈ ｉｈ ｆ ｍ ｏ
删 点 Ｎ — ５２ Ｎ － ５３
ｏｉ ｐｏｎｔＮ５—３ ｎｇ ｉ
１２ 自身体积 变 形 ．
无 应 力 计 测 值 代 表 了测 点 处 混凝 土 的 自由应 变 ， 包含 温度变形 、 它 自身 体 积 变 形 和 湿 度 变 形 。 因 大 体 积 混 凝 土 内 的湿 度 变 化 不 大 ， 忽 略 湿 度 可 变 化 。 因此 ， 测 得 的 无 应 力 计 变 形 值 中扣 除 自 从
某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析
１ 观测 仪器 埋设 情 况及 技术性 能 指标
渗墙应力测值 的影 响， 更能真实反映防渗墙 的实际受力情况 。
３ 中点处 的挠度等于 Ａ， 间Ｍ ＝Ｍ ／ １图 的面积对 Ａ 点 ） Ｃ Ｅ
的静面矩 。
因 Ｙ＝三 形 静面 ） （ 形的 面 ［ 号・ 此， （ 角 的 矩 ＋梯 静 矩） Ｂ 寺・
水库拦河主坝修建在河床砂卵石基础上， 坝体为均质土坝 ， 土料 设工程 ， 同年 １ ０月 １ ９日完成 电缆埋设工程 。
为 中、 重壤土 ， 粉质壤 土及 中、 细砂 ， 中夹杂 少量碎 石 。２０ 年 其 ０１ 由于两个剖面 的监测结果基本相 同 ， 以选择剖面 １ 所 进行 详 在上游 １ ３ ．７ 马道上 ， ００ ０ ｍ 修建一道平行 于坝轴线 的混凝 土防渗 细介绍 ， 土压力计观测仪器技术 指标详见 表 １仪 器技 术指标详 见 ， 墙， 全长 １２３ｍ， 坝轴线 ２ ． 墙 体厚 ０８ｍ， ７ ． 距 ４ １ｍ， ． 墙顶 高程 为 表 ２ 。 ． １ ２． ， ８８ ｍ 墙体底部嵌入基 岩弱风层 ０ ８ 最大深度 ５ ．５ｍ ０ ７ ． ｍ， ０１ ｏ 防渗墙混凝土设计标号为 （ ５ ， 渗标号为 ｓ 。 ２ 号 抗 ２ ６ 主坝防渗墙建 成 后 ， 坝基 卵石 层 中的主要 渗 漏通 道被 截 在 断， 坝后明显 渗漏 点水 流 消失 ， 坝基 覆盖 层 渗漏 问题 得 到解 决。 为了解 混凝 土防渗墙的受力状态 ， 沿墙高方 向在防渗墙 内埋设 了
关键词 ： 混凝土 防渗墙 ， 超深 应力应 变， 监测成果
中图分类号 ： Ｊ １ ３１ 文献标识码 ： Ａ
某水库是一座以防洪为 主， 结合灌溉、 电的大（） 发 ２型水利枢纽 混凝土防渗墙观测仪 器布置 了 ２ 剖面。埋设土 压力计 ２ 个 ４ 工程。水库坝址 以上 控制流域面积 １ ０ ｍ ， ０ｋ ２总库容 １１ 亿 。 支 、 变计 ２ 、 ２ ． ２ 应 ６支 无应 力计 ３支。２０ ０ ２年 １月 １ ０日完 成仪器 埋
某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析_李金武
文章编号:1009-6825(2007)02-0060-02某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析收稿日期:2006-06-19作者简介:李金武(1973-),男,中国地质大学(北京)硕士研究生,工程师,中航勘查设计研究院,北京 100086张 勇(1973-),男,工程师,北京珠江房地产开发有限公司,北京 100022紫 民(1975-),男,中国地质大学(北京)硕士研究生,工程师,海军工程质量监督站,北京 100073李金武 张勇 紫民摘 要:对某水库超深混凝土防渗墙内埋设应变计和土压力计的现场实测方法进行了说明,对观测到的140000组数据进行了系统分析,得出了超深混凝土防渗墙的受力状态,对类似工程具有借鉴意义。
关键词:超深混凝土防渗墙,应力应变,监测成果中图分类号:T U 311文献标识码:A某水库是一座以防洪为主,结合灌溉、发电的大(2)型水利枢纽工程。
水库坝址以上控制流域面积1200km 2,总库容1.12亿m 3。
水库拦河主坝修建在河床砂卵石基础上,坝体为均质土坝,土料为中、重壤土,粉质壤土及中、细砂,其中夹杂少量碎石。
2001年在上游1030.07m 马道上,修建一道平行于坝轴线的混凝土防渗墙,全长172.3m,距坝轴线24.1m,墙体厚0.8m,墙顶高程为1028.87m,墙体底部嵌入基岩弱风层0.8m,最大深度50.15m 。
防渗墙混凝土设计标号为C25号,抗渗标号为S6。
主坝防渗墙建成后,在坝基卵石层中的主要渗漏通道被截断,坝后明显渗漏点水流消失,坝基覆盖层渗漏问题得到解决。
为了解混凝土防渗墙的受力状态,沿墙高方向在防渗墙内埋设了应变计和土压力计,应变计和土压力计均为差动电阻式仪器,根据防渗墙的施工特点,设计中选取了加大量程、加大弹模的应变计。
即墙底部选用加大量程、加大弹模的应变计,墙中部选取加大量程的应变计,墙上部选用普通应变计。
1 观测仪器埋设情况及技术性能指标混凝土防渗墙观测仪器布置了2个剖面。
综合物探法在水库防渗墙渗漏检测中的应用
综合物探法在水库防渗墙渗漏检测中的应用发布时间：2021-07-15T13:19:31.487Z 来源：《建筑实践》2021年40卷8期作者：杨瑞平[导读] 介绍了自然电位、高密度电、声波透射和钻孔电视法在某水库防渗墙探测中的应用及效果。
杨瑞平重庆同望水利水电工程设计有限公司重庆 401120摘要：介绍了自然电位、高密度电、声波透射和钻孔电视法在某水库防渗墙探测中的应用及效果。
渗墙检测已经确定了异常范围。
在不破坏墙体完整性的前提下，采用渗墙检测灌浆预埋孔进行声波对穿试验，确定防水墙体渗漏原因。
下游林带枯萎的减少说明综合物探对防渗墙的渗漏检测更为有效。
关键词：水库防渗墙；渗漏检测；综合物探防渗墙是水利工程中广泛应用的一种基础防渗处理，其质量直接影响到居民的生活。
综合物探法作为一种实用、高效、无损的检测方法，可以有效地识别防水墙体的缺陷，并对其连续性和一致性做出更好的直接判断。
一、综合物探法的原理综合物探法是以先进的电子信息技术为基础的一种新方法，在地质科学领域水文地质勘探中得到了广泛的应用。
综合物探法原理非常简单，即根据不同地层的物理特征，利用精密电子仪器探测断层构造。
勘探地质构造中岩石的辐射和密度应根据仪器获得的反馈数据来确定。
由于地质构造的不同，有许多不同的物理性质。
探矿者可以利用电子仪器提供的反馈数据和图像，对地质构造进行准确、定量的分析。
同时，对地质构造的稳定性和岩体的辐射性进行分析是非常重要和有效的。
这将有助于更好地了解各岩层的结构和岩石类型。
二、综合物探的作用随着综合物探技术的发展，该技术已广泛应用于各个领域，并在实际测试中取得了良好的效果。
1.地质探测运用于地质灾害。
近年来，我国突发性自然灾害发生的频率越来越高，因此有必要更好地探测地质灾害。
在地质构造的科学勘探过程中，可以确定异常构造的位置和岩石破裂的状态，并对探测数据进行有效的跟踪，防止各种自然灾害的发生。
2.水文地质勘探，水文地质勘探一般是以水质导电率和岩石电磁场的综合观测为基础的。
杭州市青山水库低弹模混凝土防渗墙应变观测资料分析
杭州市青山水库低弹模混凝土防渗墙应变观测资料分析魏海云;刘正国【摘要】通过杭州市青山水库防渗墙应变观测资料分析,获得低弹模混凝土防渗墙温度和应变变化规律.分析结果表明,低弹模混凝土防渗墙应变计的初始基准值取48～72 h左右时的读数为宜.防渗墙顶部一定范围内受外界气温影响较大,墙体内部温度变化滞后于气温变化;防渗墙中下部温度变化较小.拉应变主要出现于初期防渗墙上部,随着墙体温度稳定和库水位升高,逐渐向压应变转化,并逐渐趋于稳定.防渗墙顶部应变受温度影响较大,防渗墙下部应变受库水位影响较大;一般防渗墙应力应变计算分析可忽略温度影响.【期刊名称】《浙江水利科技》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】6页(P40-44,46)【关键词】低弹模混凝土;防渗墙;温度线膨胀系数;应力应变【作者】魏海云;刘正国【作者单位】浙江省水利河口研究院,浙江,杭州,310020;浙江省水利河口研究院,浙江,杭州,310020【正文语种】中文【中图分类】TV223.4杭州市青山水库是一座以防洪为主的综合性大(2)型水库,总库容2.15亿m3,校核洪水位37.2 m;正常蓄水位25 m,相应库容为0.385亿m3。
已运行40多年,发现不少安全隐患,如坝体填筑质量较差和坝基渗透变形等。
经过大坝安全鉴定,青山水库大坝为三类坝。
2002年9月采用低弹模混凝土防渗墙对大坝进行除险加固处理,并于2005年12月竣工。
1 防渗墙应变观测布置青山水库拦河大坝为宽心墙砂壳坝,最大坝高为26.6 m。
低弹模混凝土防渗墙厚80 cm,布置在坝轴线上游3.55 m处,底部深入弱风化层即凝灰质粉砂岩层0.5 m,弹性模量为2100MPa。
图1为加固后的青山水库大坝剖面图。
为了观测防渗墙应力应变情况,防渗墙内部布置了5个应变观测断面,桩号分别为坝0+052.00,0+060.00,0+204.00,0+321.00,0+492.00 m。
林溪水库主坝防渗墙应力变形的有限元分析
林溪水库主坝防渗墙应力变形的有限元分析李少明;秦忠国【摘要】林溪水库主坝防渗加固设计采用低弹模混凝土防渗墙,因此有必要对防渗墙的工作性状进行研究.用有限元法对防渗墙结构的应力变形进行分析.计算结果表明,防渗墙水平位移远大于竖向位移,墙体以受压为主,且压应力小于混凝土强度；受拉区仅存在于墙体下游面局部位置,不影响防渗墙结构安全,但应适当考虑局部拉应力超标对渗流安全的影响.分析表明,防渗墙设计指标的选取是合适的,可为类似工程的设计提供参考.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2012(043)019【总页数】3页(P72-74)【关键词】防渗墙;有限元;土石坝;林溪水库【作者】李少明;秦忠国【作者单位】河海大学工程力学研究所江苏南京210098【正文语种】中文【中图分类】TV223.4+2混凝土防渗墙具有成墙整体性好、厚度均匀连续、质量可靠、防渗效果好、观测方便、耐久性好的特点，是一种比较稳妥可靠的防渗加固处理措施。
在国外土石坝的防渗工程中应用较早，目前国内应用也较广泛。
根据墙体混凝土的弹性模量，可分为刚性混凝土防渗墙和塑性混凝土防渗墙，近些年应用较多的是弹性模量处于以上两者之间的低弹模混凝土防渗墙。
相对于刚性混凝土防渗墙而言，低弹模混凝土防渗墙刚度与周围土体较为接近，变形协调性较好，承受的应力较小;相对于塑性混凝土防渗墙而言，低弹模混凝土防渗墙又具有强度较高，结构的整体性较好的优点。
但是，目前对低弹模混凝土防渗墙的工作性状、受力特性等方面的研究不多，因而有必要对其进行研究，为设计采用低弹模混凝土防渗墙处理大坝防渗问题提供技术支持。
本文根据工程加固设计和运用工况，用有限元分析林溪水库主坝典型断面的防渗墙应力变形情况，判别防渗墙设计指标的合理性，为今后的相关工程提供参考。
1 工程概况林溪水库位于浙江省瑞安市林溪镇，是一座以防洪灌溉为主，兼顾发电的中型水库。
除险加固二期工程实施后水库死水位59.28 m，正常水位78.28 m，设计洪水位(P=1%)82.77 m，校核洪水位(P=0.05%)84.96 m，水库总库容2 128万m3。
重庆江口水电站拱坝施工期混凝土应力应变监测成果分析_孙建会
因素为温度变化与累计自重. 大坝混凝土的应变在扣除 无应力计应变后, 随着后期坝体温度降低, 拱向和切向 应变一般为拉, 而梁向 ( 竖向 ) 基本为压, 其原因是拱 向主要受温度影响, 而梁向除温度影响外主要还受自 重影响, 其中在梁向引起压应变. 在后期温度变化不大 的情况下, 压应变不断增加与坝体不断升高的实际情 况相符合. 根据实测的坝体混凝土应变成果, 坝体拱向 和梁向混凝土应变分布规律与相应工况下计算模型的 应力分布规律基本接近. 但是, # 12坝段高程 268 00 m 上、下游侧梁向和横向均出现较大 的拉应变, 上游为 45 10- 6 ( 蓄水前为 31 10- 6 ) , 下游为 106 10- 6横 向为 124 10- 6 ( 蓄 水前 为 43 10- 6, 横 向 为 50 10- 6 ) . 该测层位于# 3表孔中墩左下部上下游侧, 说明 表孔附近坝体应力变化很大, 对控制应力有一定影响. 2 2 # 12 坝段的混凝土应力状态 2 2 1 应变计组实测资料的计算
白杨镇水库混凝土面板砂砾石坝设计与面板混凝土应力应变监测分析
白杨镇水库混凝土面板砂砾石坝设计与面板混凝土应力应变监测分析白杨镇水库大坝坝型为混凝土面板砂砾石坝，面板为主要的防渗体，根据大坝监测数据，分析白杨镇水库的面板的应力应变情况。
从应变计观测资料分析可知到目前每组应变计测值稳定，工作正常，各监测断面两向应变计组水平向及顺坡向应变值的变化基本和温度呈负相关关系，应变值随温度的升高而降低、随温度的降低而升高，局部断面拉应变较大，接近混凝土所能承受的拉应变极限值，后期仍需继续加强监测与分析。
标签：大坝;面板;混凝土;应力应变1、工程概况白杨镇水库总库容为4463×104m3，工程规模为中型，工程等别为Ⅲ等，永久性主要建筑物级别为3级。
白杨镇水库主要包括大坝、溢洪洞、输水隧洞、导流隧洞。
大坝顶长310m，坝顶高程958.68m，坝顶宽8m，最大坝高66.47m。
2、大坝设计2.1 坝体轮廓尺寸大坝坝型为混凝土面板砂砾石坝，正常蓄水位955.14m，设计洪水位956.12m，校核洪水位956.55m，坝顶宽8m，长310m，坝顶铺设步行砖路面，路面净宽7.5m。
坝顶高程958.68m，最大坝高66.47m，坝顶上游设置L形混凝土防浪墙，防浪墙顶高程959.88m，坝顶下游侧设路沿石，在路沿石上设1米高的防护栏杆。
大坝上游采用C30F300W8不等厚混凝土面板，大坝高程在905m以上时面板厚度为40cm，高程在905m以下时面板厚度为45cm，上游坝坡1：1.5，下游坝坡1：1.45。
2.2 坝体材料根据《混凝土面板堆石坝设计规范》SL228-98的要求，坝体填筑从大的方面可分八个区：混凝土面板、上游铺盖区、盖重区、垫层区、主堆石（砂砾石）区、排水区、下游护坡和滤水坝趾区，本文只详细描述混凝土面板，其他区不做论述。
（1）混凝土面板本工程采用不等厚面板，在大坝高程905m处将面板分为两部分，大坝高程905m以上采用40cm厚面板，在高程905m以下采用45cm厚面板。
试析三洲塘水库坝体防渗处理
试析三洲塘水库坝体防渗处理李映波【摘要】Dam seepage is a risk to security,for an improper handling will be a direct threat to the dam and people＇s life and property security in downstream area.Therefore,it is essential to prevent dam seepage.This paper proposes proper handling of Sanzhoutang da%土坝坝体渗水是一种安全隐患,如处理不当将直接威胁大坝及下游人民生命财产的安全,因此坝体防渗处理至关重要。
对此,通过分析三洲塘水库坝体渗水的成因,按照＂上截下排＂的防渗处理原则,结合工程实际,选择砼防渗墙及高压旋喷的防渗方法妥善处理三洲塘水库坝体渗水问题,保证大坝及下游人民生命财产安全。
【期刊名称】《广东水利电力职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(009)002【总页数】4页(P31-33,40)【关键词】坝体;渗水;上截下排;防渗墙【作者】李映波【作者单位】深圳市盐田区水库及水资源管理中心,广东深圳518083【正文语种】中文【中图分类】TV543.8三洲塘水库位于深圳盐田黄必村后山顶，属盐田河流域，背靠梅沙尖，南临大鹏湾。
水库坝址以上河道长度2.28km，集雨面积1.54km2。
水库正常蓄水位356.83m，正常库容38.74万m3，原设计总库容54.62万m3，为小（2）型水库，水库原设计洪水标准为30年一遇，原校核洪水标准为500年一遇。
水库主要建筑物包括主坝、一主一副两座溢洪道和输水涵管。
主坝为均质土坝，坝顶高程为360.4m，最大坝高15m，坝顶面宽5.5m，坝顶长158m，坝顶设高1.0m防浪墙；上游坝坡段采用砼护坡，坝坡坡比1：2.6；下游坝坡采用草皮护坡。
有渗透水作用时混凝土坝的实测应力
式中 ： Ｋ 为岩体的体 积 弹 性 模 量 ； ＫＣ 为 岩 石 固 体 材 料的体积弹性模量 。 ／ 对于混凝土 ， 由此得出有效面积 Ｋ ＫＣ ≈０ ． １ ６， 为η＝１－０ ． １ ６＝０ ． ８ ４。 这 个 值 与 一 般 用 试 验 测 定 ３］ 。 的η 值没有大的差别 ［ 如上 所 述 ， 孔隙水压力产生的体积力与孔隙水 压力的改变量 ｄ ｐ 成 比 例。如 果 考 虑 多 孔 体 内 最 弱 ， 即固体面积最少 、 孔隙面积最多的面 ） 则这 的断面 （ ） 个体积力 （ 见图 １ 将为 ： （ ） ｄ Ｆ ＝η ｄ ４ ｐ 多孔体内由于这个力的存在就要引起多孔体应 力状态的变化 。 今 将 多 孔 体 看 作 均 匀 、 各向同性的 弹性 多 孔 介 质 来 研 究 孔 隙 水 压 力 所 引 起 的 应 力 状态 。 前已 论 及 ， 多孔体内任一点任一平面上的应力 有有效应力与孔隙 水 应 力 之 分 ， 两者之和即为总应 力 。 所以总应力的定义是通过多孔体内单元平面面 积传递的 所 有 的 力 与 其 面 积 之 比 。 在 直 角 坐 标 系 中， 总应力记为 ：
（ ） １ ０
τ ｚ ｙ
应用叠 加 原 理 ， 任何总应力系｛ 可以分为式 σ｝ （ ） 和式 （ 两 个 部 分。 式 （ 为孔隙压力（ 有效应 ７ ８） ７） 、 ） 式（ 为孔隙水压力 。 力） ８
σ ｘ －ｐ 烄 烌 σ ｙ －ｐ σ ｚ －ｐ 烅τ 烍 ｘ ｙ τ ｚ ｙ
ｚ ｘ 烎 烆τ ｐ 烄 烌
（ ） ７
ｚ ｘ τ 烎 烆 τ 烆 烎 （ ） （ ） 将式 的关 系 直 接 代 入 式 １ ０ ６ 可以得到用有 效应力来表示的平衡方程式 ： － － － （ σ τ τ ｘ ｘ ｘ ｚ ｙ ｐ） 烄 ＋ ＋ ＋ η ＝０ ｘ ｚ ｘ ｙ － － － （ σ τ τ ｘ ｚ ｙ ｙ ｙ ｐ） （ ） １ １ ＋ ＋ ＋ η ＝０ 烅 ｘ ｚ ｙ ｙ － － － （ σ τ τ ｚ ｚ ｘ ｚ ｙ ｐ） ＋ ＋ ＋γ＋ η ＝ ０ ｚ ｘ ｚ ｙ 烆 ， 代入式（ 得 到 应 力—应 变 的 关 １ １） ９） 将 式 （ 系式 ：
水利水电工程防渗施工技术探讨吕国庆武英李文
水利水电工程防渗施工技术探讨吕国庆武英李文发布时间：2021-10-05T08:18:36.313Z 来源：《基层建设》2021年第18期作者：吕国庆武英李文[导读] 现阶段，在各种规模、类型的水利水电工程建设施工时，人们越来越重视防渗施工处理，各个工程企业在开展施工作业的过程中，需针对各个部位的渗漏威胁，采取恰当的防渗技术，以提升防渗效果，使水利水电工程免受渗漏水威胁。
内蒙古河套灌区水利发展中心义长分中心 015100摘要：现阶段，在各种规模、类型的水利水电工程建设施工时，人们越来越重视防渗施工处理，各个工程企业在开展施工作业的过程中，需针对各个部位的渗漏威胁，采取恰当的防渗技术，以提升防渗效果，使水利水电工程免受渗漏水威胁。
基于此，本文主要分析了水利水电工程防渗施工技术。
关键词：水利水电工程；防渗施工；渗水引言水利工程施工建造过程中加强防渗技术的有效运用具有一定的必要性，能够有效防范渗漏问题的出现甚至是出现恶化，有效解决水利工程所面临的多种质量问题，提高水利工程的总体经济效益。
新时期要想确保水利工程的良好运行，需要加强对防渗工艺技术的有效创新和有效改造，提升防渗工艺的总体性能，协调水利工程运行维修成本，延长使用寿命。
1 水利水电工程渗水险情特点1.1突发性水利水电工程的建设施工环境比较特殊，在整个的施工建设过程中，自然因素会对正常的施工作业产生一定的干扰。
由于水利水电工程的建设施工周期较长，自然灾害可能会导致水利水电工程的防渗失效，因此，水利水电工程的渗漏险情存在一定的突发性。
当出现渗漏事故以后，水利水电工程的正常运行将会受到严重干扰，如强暴风雨导致韩国电站渗水[1]。
1.2破坏性水利水电工程地处特殊的环境，周边居民的生产生活在很大程度上会受到水利水电工程的影响。
如水利水电工程中出现了渗水事故，将会使下游居民面临着洪灾威胁。
如果渗水事故是在施工过程中发生的，施工作业将难以严格根据进度计划来开展，甚至当渗水事故较大时，将会对周边生态环境产生极为不利的影响，因此，水利水电工程的渗水险情存在一定的破坏性。
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文章编号:1009-6825(2007)02-0060-02某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析收稿日期:2006-06-19作者简介:李金武(1973-),男,中国地质大学(北京)硕士研究生,工程师,中航勘查设计研究院,北京 100086张 勇(1973-),男,工程师,北京珠江房地产开发有限公司,北京 100022紫 民(1975-),男,中国地质大学(北京)硕士研究生,工程师,海军工程质量监督站,北京 100073李金武 张勇 紫民摘 要:对某水库超深混凝土防渗墙内埋设应变计和土压力计的现场实测方法进行了说明,对观测到的140000组数据进行了系统分析,得出了超深混凝土防渗墙的受力状态,对类似工程具有借鉴意义。
关键词:超深混凝土防渗墙,应力应变,监测成果中图分类号:T U 311文献标识码:A某水库是一座以防洪为主,结合灌溉、发电的大(2)型水利枢纽工程。
水库坝址以上控制流域面积1200km 2,总库容1.12亿m 3。
水库拦河主坝修建在河床砂卵石基础上,坝体为均质土坝,土料为中、重壤土,粉质壤土及中、细砂,其中夹杂少量碎石。
2001年在上游1030.07m 马道上,修建一道平行于坝轴线的混凝土防渗墙,全长172.3m,距坝轴线24.1m,墙体厚0.8m,墙顶高程为1028.87m,墙体底部嵌入基岩弱风层0.8m,最大深度50.15m 。
防渗墙混凝土设计标号为C25号,抗渗标号为S6。
主坝防渗墙建成后,在坝基卵石层中的主要渗漏通道被截断,坝后明显渗漏点水流消失,坝基覆盖层渗漏问题得到解决。
为了解混凝土防渗墙的受力状态,沿墙高方向在防渗墙内埋设了应变计和土压力计,应变计和土压力计均为差动电阻式仪器,根据防渗墙的施工特点,设计中选取了加大量程、加大弹模的应变计。
即墙底部选用加大量程、加大弹模的应变计,墙中部选取加大量程的应变计,墙上部选用普通应变计。
1 观测仪器埋设情况及技术性能指标混凝土防渗墙观测仪器布置了2个剖面。
埋设土压力计24支、应变计26支、无应力计3支。
2002年1月10日完成仪器埋设工程,同年10月19日完成电缆埋设工程。
由于两个剖面的监测结果基本相同,所以选择剖面1进行详细介绍,土压力计观测仪器技术指标详见表1,仪器技术指标详见表2。
表1 土压力计观测仪器技术指标表型 号YUB-4YU B-8YUB-16测量范围/MPa 0.40.8 1.6温度测量范围/e -20~60-20~60-20~60温度测量精度/e ?0.5?0.5?0.5绝缘电阻/M 8505050应变计埋设采用/沉重铁块法0,土压力计埋设采用/钢架定位法0,应变计和土压力计埋设在不同的槽孔内,既减少了二者埋设在同一槽孔内的施工难度,又避免了土压力计的定位钢架对防渗墙应力测值的影响,更能真实反映防渗墙的实际受力情况。
2)将M 除以EI 得到M /EI =M *图,如图6a)所示。
这个过程是将一个变惯性矩梁转化为一个等惯性矩梁。
3)中点处的挠度等于A ,C 间M *=M /EI 图的面积对A 点的静面矩。
因此,y B =(三角形的静面矩)+(梯形的静面矩)[1]=23#l 4#12#l 4#Fl 8EI +(l 4+59#l 4)[12(Fl 16EI +Fl 8EI )#l 4]=3Fl 3256EI。
还可以将与M *相对应的载荷图画出如图6b)所示,然后,查表叠加计算。
由图6b)查表可得[2]:y B =3Fl 3256EI。
由此可见,求的惯性矩阶梯形变化梁的变形的解是精确解。
参考文献:[1]丘益元,周次青.材料力学习题解答[M ].北京:科学出版社,1983.129-132.[2]苏翼林.材料力学[M ].北京:高等教育出版社,1980.142-152.Approximate calucation of the variable moment of inertia beams deformationGAO L-i rong KANG Hu-i binAbstract:On continuously variable moment of inertia beam defo rmat ion calculation.A simple approx imate method is given to conv ert v ar iablemoment of inertia beam deformation calculation into constant moment of inertia brem deformation.T he calculation result,w hich can meet accu -racy requirement and be suitable for project application,can be obtained directly from the table.Key words:v ar iable moment of inertia,constantmoment o f inertia,defor mation,approx imate calculation#60#第33卷第2期2007年1月 山西建筑SHANXI ARCH IT ECTUREVol.33No.2Jan. 2007表2 应变计观测仪器技术指标表型 号DI-10DI-25DI-25A DI-10B 测量范围10-6压缩1200100023001200拉伸600500200600最小读数(10-6/1j )[6[4[4[6温度测量范围/e -25~+60-25~+60-25~+60-25~+60温度测量精度/e?0.5?0.5?0.5?0.5温度修正系数(10-6/e )13.411.311.311.3绝缘电阻M 8使用温度范围内\50\50\50\50500kPa 水中\50\50\50\50弹性模量/MPa500500100015002 防渗墙长期应力应变监测成果混凝土防渗墙土压力按照下式进行计算:P =f @$Z +b $T(1)式中:P )))建筑物内部观测点的土压力,kP a;f )))土压力计最小读数,kPa/e /0.01/%;b )))土压力计温度修正系数,kPa/e ;$Z )))实测电阻比增量,0.01%;$T )))温度增量。
混凝土防渗墙应变量按照下式进行计算:E m =f @$Z +b $T (2)式中:E m )))混凝土应变量,10-6;f)))应变计最小读数,10-6/0.01/%;b )))应变计温度修正系数,10-6/e ;$Z )))实测电阻比增量,0.01%;$T )))温度增量。
混凝土防渗墙观测资料分析,运用统计检验法对观测数据进行系统误差检验和修正,利用回归分析法建立统计模型,模型中选入了温度、水位等对效应量有较大影响的因素,根据时效分量的变化速度,评价防渗墙的工作状况。
因各点监测结果的变化趋势基本相同,文中选取两个代表性监测结果,见图1和图2。
3 监测成果分析3.1 应变、应力观测成果分析1)从混凝土防渗墙应变年际变化过程线看,混凝土防渗墙应变随大气温度变化明显,规律性较强,变化幅度较大。
2)升温季节,混凝土防渗墙呈现拉应力;降温季节,呈现压力;变化规律明显。
3)随着时间的延长,混凝土防渗墙呈现出压应力逐渐增大,拉应力逐渐减小的趋势。
4)从2005年11月1日起大多数应变计读数,突然增大几倍甚至百倍,超出了应变计的量测范围。
3.2 土压力监测成果分析1)从土压力年际变化过程线看,混凝土防渗墙土压力随大气温度变化,但变化幅度较小。
2)混凝土防渗墙最上部测点土压力无明显规律,土压力沿墙体呈/S 0型曲线变化:上游侧土压力较大值一般发生在距墙顶1/6~1/7处和距墙底1/3左右处。
下游侧土压力较大值一般发生在距墙底1/5左右处。
3)升温季节土压力小于降温季节,且一般情况下升温季节土压力是降温季节土压力的1/2左右。
4)从2005年11月1日起大多数土压力计读数,突然增大几倍甚至百倍,超出了土压力计的量测范围。
4 结语运用现场实测方法,在某水库超深混凝土防渗墙内埋设了应变计和土压力计,经过3年的现场实测,运用统计检验法对观测数据进行系统误差检验和修正,利用回归分析法建立统计模型,对累计观测到的140000组数据进行了系统分析,得出了超深混凝土防渗墙的受力状态,反映了防渗墙的实际受力情况,对类似工程具有借鉴意义。
Stress -strain monitoring of ultra -deep concrete cut -off wall of one reservoirLI Jin -wu ZHANG Yong ZI MinAbstract:Based upon systematic analysis of 140000g roup -v alues of stress -str ain of ultra -deep concr ete cut -off wall of one r eservo ir measuredby embedded str ain meters and earth pressure meters mechanical behaviors of ultra -deep concrete cut -off wall are obtained,which has a certain r eference for similar w orks.Key words:ultra -deep concrete cut -off wall,str ess -strain,monitoring result#61#第33卷第2期2007年1月李金武等:某水库超深混凝土防渗墙应力应变监测分析。