龙凤山水库土石坝电阻率层析成像无损检测技术

层析成像是近年来得到蓬勃发展的一项无损检测新技术,具有信息量丰富、准确、直观的独特优势,因此,在土石坝无损检测中正发挥着越来越重要的作用。在阐述电阻率层析成像基本理论的基础上,对龙凤山水库土石坝进行一系列层析成像无损检测,查明了龙凤山水库土石坝的渗漏通道,同时也证实了利用这一方法进行土石坝无损检测的可靠性。现场试验表明,层析成像无损检测技术可以在土石坝的病害检测中推广应用。     

跋山水库土石坝防渗加固工程设计

以跋山水库土石坝工程为例,对土石坝防渗加固方案比选和设计进行分析。通过方案比选采用采用塑性混凝土防渗墙截渗方案,采用粘土斜墙加固方案,防渗轴线选择为轴线Ⅰ,具有工程投资低、交通便捷等优势;通过优化设计确定不同区位的防渗墙厚度,以达到安全、经济合理,经计算,采取该方案防渗效果较好。     

天然源面波法在堤坝渗漏隐患探测中的应用

正由于土石坝运行时间较长老化,裂缝、洞穴、松散等多种多样的隐患问题突出。在各类大坝隐患中,渗漏隐患危害较大,主要表现为坝体渗漏、坝基渗漏及绕坝渗漏。因此,定期对大坝进行安全鉴定及除险加固非常重要。目前国内在探测堤坝渗漏隐患方面开展了大量的地球物理方法和勘探设备的研究工作,取得了显著成果,形成了较为完备的技术体系。而本次针对山东省某水库堤坝隐患探测,选择采用天然源面波法,对坝体及坝基进行速度分层,进一步查明水库坝体地层结构、     

红崖山水库渗漏问题分析研究

红崖山水库从1960年1月开始蓄水至今已经55 a了,虽经天然落淤、多次防渗处理,但目前水库渗漏问题依然存在,在一定程度上影响了水库效益的正常发挥。根据勘察、物探测试、渗漏量观测资料分析水库产生渗漏的原因,坝址区的工程地质条件与水文地质条件决定了渗漏不可避免,对渗漏量较大的重点坝段(东坝3+600~3+900)进行垂直防渗处理,为加高扩建工程渗控设计提供科学依据,也为今后同类工程防渗漏处理积累宝贵的经验。     

南海市黄洞径水库渗漏的勘察与治理

南海市黄洞径不库历经重建和多次技术处理，但时至1998年仍一直漏水。通过地质调查、工程地质勘察和综合分析，查清了水库渗漏的主要原因是坝基渗漏；通过现场测试和计算，查明了渗漏方向、速度、渗漏量、渗漏量、渗漏型式和渗漏深度，并结合坝坝基土的工程地质性能，提出采用帷幕灌浆的治理方案，取得了预期效果。     

滕口水库岩溶坝基灌浆堵漏工程实践

根据汝州市滕口水库坝基渗漏特性的不同有针对性地实施堵漏施工,坝体坝基结合部采取多孔联合灌注、速凝封闭待凝方法;坝基断层裂隙带采取聚丙烯酰胺-惰性材料与水泥-聚丙烯酰胺复合浆液灌注方法;坝前渗漏点与深部绕坝渗漏带采取速凝砂浆灌注、间歇待凝方法,堵漏工程的实施有效解决了该水库存在的岩溶渗漏问题。     

流场法探测土石坝渗流矢量分布的有效性分析

利用电流场的电势微分控制方程与渗流场的流速势微分控制方程的相似性原理,流场法通过检测电流场的分布来确定渗流场,并能快速查明堤坝的管涌渗漏入口。为了更精确地描述土坝管涌的渗流分布及渗流方向,可以测试迎水面和背水面的水平方向与垂直方向的电位差,模拟渗流的矢量分布。从电流密度、电位微分及电位微分绝对值等方面,阐述了矢量流场法模拟渗流矢量分布的基本原理,并以某土石坝渗漏探测为例开展了验证工作。结果显示,矢量流场法可以有效揭示土石坝的渗流等级及渗流方向,结合流场法和矢量流场法探测成果,可为查明土石坝渗漏入口、渗流等级及渗流方向提供新的思路。      

土石坝二维地震反应有限元计算的影响因素研究

用有限元法计算土石坝地震反应时,有限元模型的网格剖分、计算边界的处理是计算精度的主要影响因素,也是有限元法分析前处理的主要工作。基于河海大学岩土工程研究所开发的二维有限元土石坝计算程序,分析了网格剖分的形式、网格的合理尺寸、简单边界的计算取值范围对土石坝地震反应的影响。研究结果表明,在土石坝地震反应计算中,网格剖分的整体形式应该水平成层,网格尺寸以最大坝高的7 %～10 %为上限;在有覆盖层的土石坝工程中,简单边界的计算区域应包括覆盖层,并与覆盖层厚度有特定的关系。上述成果可使前处理过程更严谨、更易操作,可作为研究和实际工程计算的参考。     

砂砾石反滤料级配设计研究

在土石坝和堤防工程砂砾石反滤设计中,长期以来,一直使用太沙基反滤准则,而太沙基准则适用范围有其局限性.在王圪堵水库大坝反滤设计中,根据适用范围更广的谢拉德反滤准则,按反滤料分区设计思想,由被保护土料的特征求出适宜的反滤料级配包线.     

三维高密度电法在土石坝渗漏探测中的应用

正高密度电法是以地下空间内地质体之间的电阻率差异为研究对象,按照协定的观测系统进行供电与测量,把收录到的地电数据体进行去噪、计算、分析以及表达,从而揭示出地下介质的空间分布及变化特征(严加永等,2012)。目前,高密度二维电阻率成像在水库大坝渗漏隐患探测中得到广泛的应用,为土石坝病害的治理及安全评价提供了有的放矢的靶区,但大坝渗漏病因复杂、     

帷幕灌浆在建水县铁厂水库防渗工程中的应用

云南建水县铁厂水库为均质土坝,在多年的运行中坝体、坝基、涵洞发生了严重渗漏,针对渗漏原因,提出了四个防渗处理方案,经分析与对比,最终采用帷幕灌浆方案。经过防渗工程处理,防渗效果良好,渗漏的问题得以解决,并且进一步提高了大坝基础的稳定性。     

土石坝加固中混凝土防渗墙的应用

混凝土防渗墙是近年来在病险水库加固工程中应用较多同时又存在不少争议的一项技术。笔者利用三维快速拉格郎日数值分析的方法,对采用混凝土防渗墙加固土石坝的加固效果及其运行状况进行了研究,分析比较了刚性混凝土防渗墙及不同弹模的塑性混凝土防渗墙在稳定、防渗等方面的差异,为该项技术的发展应用提供了参考。     

岩溶水库渗透破坏型渗漏勘察与评价

以重庆市南川区肖家沟水库蓄水多年之后库首右岸发生的岩溶渗漏为例,探讨了岩溶水库长期运行过程中防渗体系因高压渗透破坏产生的岩溶渗漏的勘察与评价方法。通过地质分析、渗漏历史调查、钻孔、水文地质测试、物探及连通试验等方法,查明了水库右岸岩溶渗漏的范围及原因。水库渗漏边界清晰,渗漏范围主要是右岸可溶岩区的630 m高程以上,防渗体渗透破坏是水库产生渗漏主要原因。其渗漏途径一是沿原封堵堵头的薄弱区域或溶洞封堵体周边发生渗透破坏产生新的通道向下游溶洞出口集中的渗出,二是穿过右岸防渗线绕过右岸坝肩后沿岩体溶蚀裂隙或管道汇入下游右岸岸坡溶洞集中的渗出地表。通过此工程实例,提出了岩溶水库防渗体渗透破坏型渗漏的勘察与评价方法,宜以历史资料分析为基础,初判渗漏成因及范围,采用勘探、试验及物探等多种手段进行验证,为防渗处理提供可靠依据。     

贵州省三宝水库岩溶渗漏分析

三宝水库区域出露地层主要为三叠系下统夜郎组,以泥岩和灰岩互层为主,岩溶十分发育,导致水库渗漏问题突出。在大量工程地质调查与测绘、钻探、物探等技术手段基础上,对水库渗漏条件及渗漏通道进行研究。研究表明:三宝水库库首存在绕坝渗漏和深部岩溶管道渗漏的可能,水库左岸存在地下分水岭且高于正常蓄水位,无渗漏之忧,水库右岸向低邻谷渗漏可能性较大,库盆通过落水洞向远距离深切割侵蚀基准面渗漏的问题突出。     

土石坝横向裂缝的土工离心机模型试验研究

岸坡突变所产生的不均匀沉降变形常常是导致土石坝心墙发生横向裂缝的主要原因。使用糯扎渡高心墙堆石坝心墙混合土料进行了模拟心墙发生横向裂缝的土工离心机模型试验。试验中再现了由于岸坡坡度变化导致坝顶发生横向裂缝的现象。采用工程中常用的3种裂缝分析方法：倾度法、Leonards法和有限元应力法对试验结果进行了分析。结果表明,前两种方法仅在测点较多时才是适用的,而有限元应力法对土石坝心墙横向裂缝问题更为有效。     

磨盘山水库坝基渗透稳定研究

磨盘山水库兴建遇到的主要地质问题是坝基渗漏及渗透稳定问题,将影响水库工程效益的发挥和大坝的安全运行,需采取适当的渗控工程措施。通过对坝基土颗粒组成及结构的分析,判别可能发生渗透破坏的类型,确定抗渗比降和允许比降。应用Visual MODFLOW进行水库坝区渗流场的三维渗流数值模拟分析,通过对18种渗控计算方案渗流场、渗流要素及防渗效果的统计分析,依据坝基土的允许比降,在安全、经济、合理原则的基础上,确定哈尔滨市磨盘山水库坝基渗控设计首选方案为：左岸防渗长度200 m、帷幕灌浆标准5 Lu。     

基于GIS的腊撒水电站库区渗漏地段初步分析

由于库区的广域性和地质条件的复杂性,水库渗漏问题一直是水利水电工程中主要工程地质问题.近年来遥感技术、GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术、三维技术的发展,为水库渗漏分析提供了一个有力的工具平台.本文以某水库库区渗漏问题为研究对象,基于遥感技术、GIS技术、三维技术建立的三维遥感影像可视化系统,对某库区地形数据进行分析,结合地层岩性、地质构造、水动力条件等,辨识出库区可能渗漏通道,进行渗漏估算,判断库区水库渗漏情况.     

基于流-热耦合模型的土石坝渗流热监测研究

为有效应用基于分布式光纤测温的渗流热监测技术,需研究待监测区的背景温度场特征。为此,建立了土石坝饱和-非饱和瞬态渗流场与温度场耦合模型（流-热耦合）,模型考虑了热对流、热传导和热扩散效应,温度边界按周期性气温考虑,且相关参数按非线性考虑,如流体黏度的热效应、导热系数受含水率影响等,其仿真结果更接近土石坝温度场的真实状态。基于典型算例,讨论了与大气温度相关的周期性波动温度场特征。计算结果表明：温度场受坝体渗流和气温的影响,库水及气温是两个重要热源,饱和带的温度受库水渗流控制,非饱和带主要受气温控制,具有季节波动特征;在土石坝心墙部位若发生集中渗漏,渗漏通道附近岩土体的温度受库水影响;若在心墙上敷设分布式光纤传感器,很容易捕捉到渗漏点位置及渗漏发生的时刻。渗流热监测技术在理论上可以反映渗流场的时空分布特征,在资料分析中还应关注由气温波动引起的温度异常。     

土石坝渗流及防渗技术措施研究

本文通过研究土石坝渗流的机理以及渗流的计算方法，得出了解决土石坝渗流的措施和方法，对解决土石坝渗流问题具有一定的借鏊作用。     

西北地区水库土石坝渗流隐患探地雷达图像特征分析

通过西北黄土地区水库土石坝渗流隐患探地雷达探测实践,从渗流部位的土体扰动、空隙比、含水量的变化入手,分析探地雷达波形特征变化、波形同相轴连续性的变化,总结了渗流隐患不同时期的探地雷达图像特征。