新疆某水电站坝基渗流三维有限元计算与分析

对新疆某水电站砼面板堆石坝渗漏问题进行了渗透稳定计算和渗流计算分析,其研究重点是通过对F32断层的渗透稳定试验,结合三维渗流数值分析和电网络试验结果,了解坝区渗流状态,优化防渗工程措施,为工程处理措施提供依据和参考。     

南湾水库坝基工程地质条件分析评价

南湾水库坝基存在顺河断层,查明断层的结构、颗粒组成、透水性及允许渗透比降,判断其可能发生的渗流破坏形式是南湾水库除险加固工程的一个重点和难点。由于现场钻孔管涌试验所得的坝基岩体试验破坏坡降较大,不足以反映断层破碎带最差部位的岩体破坏坡降。在详细分析了南湾水库坝基顺河断层的工程地质条件和水文地质条件后,对坝址区顺河断层带进行渗流计算研究,分析坝体和坝基的长期渗透观测资料的基础上,研究了坝体和坝基的渗流状况,为坝址区顺河断层带防渗处理提供依据。     

航运枢纽防渗措施优化*

姚家枢纽是钱塘江中上游衢江干流六级梯级开发的最后一级航运枢纽。针对枢纽强透水地基渗流控制问题开展三维渗流数值模拟分析,比较渗流控制措施的具体几何尺寸及其防渗效果,优化防渗形式,并预报防渗措施下的浸没、绕渗和渗漏。结果表明：地基粉细砂和砂砾石为主要渗透通道,易发生渗透变形,枢纽三维绕渗特征明显,两岸地下水水位较高,两侧边坡出逸位置较高。防渗墙水平长度越长,堤防坡脚处渗透坡降越小,但防渗效果随着延伸长度逐步降低,建议选取合理的防渗长度为400～600 m。防渗墙措施下下游边坡依然有出逸,需采取包括护坡反滤在内的多种防渗措施,提高渗透稳定性。     

地下水渗流对岸坡稳定影响试验研究

从河道地下水稳定渗流的解析解、有限元解出发,分析了河道坡面上的渗透坡降的分布规律,得到了自由出渗坡面上土颗粒的临界渗透坡降计算公式.开展了地下水渗流对岸坡稳定影响的试验研究,分析了地下水渗流作用下的河道崩岸发生、发展机理和演变过程.从防止坡面发生渗透破坏和降低浸润线、减少渗流量两个角度,研究了防治崩岸的渗流控制措施,重点研究了土工织物和排水减压井在降低渗流破坏、增加边坡稳定性的效果.最后介绍了土工织物设计准则和排水减压井渗流计算方法.     

透水闸室结构横向渗流特性研究

采用ANSYS热分析模块建立透水闸室横向渗流的有限元模型,对透水闸室结构在检修工况下横向渗流的分布特性进行研究,探讨垂直防渗设施在不同布设位置时的防渗效果。结果表明,渗透压力水头和渗透坡降分布不均匀性显著;水头沿轮廓线分布曲线根据水头衰减快慢可分为快速衰减段、衰减减缓段、平缓衰减段;透水闸底的渗透坡降从闸室中轴线向端部逐渐增大,闸墙底部的渗透坡降从布设板桩一端向未布设板桩一端逐渐增大;在板桩长度相同的情况下,后板桩相比前板桩能够显著降低闸墙底部的渗透压力,但前板桩对闸室的出逸坡降和闸墙底部渗透坡降有更好的控制效果。     

某水电站坝区渗流场模拟及蓄水后渗漏量评价

某水电站坝区地层以第四系地层为主,水库蓄水后存在绕坝渗漏问题。在采用渗流模拟程序对坝区渗流场蓄水前后进行计算后,认为库区蓄水后渗漏量较大,需进行相应的防渗工程处理。     

初期排水与经常性排水规划设计

江西信江八字嘴航电枢纽工程位于信江下游河段的东大河,工程以航运为主,兼有发电等综合功能。根据梅港站流域降水径流和暴雨洪水特性,划分3月～8月为汛期,9月～翌年2月为枯水期。本次研究主要根据坝区防渗措施,降级水量统计,来制定排水方案,降水计算主要包括围堰高压旋喷桩闭气后围堰内的排水量计算,根据《水电水利工程施工基坑排水技术规范》(DL/T 5719-2015),主要包括初期排水水量计算和经常性排水水量计算。抽排水方案制定内容主要包括电力供应与保障;分层开挖与子埝修筑;水泵的选型与布置。围堰闭气之后开始进行抽排水,同时并设定安全监测,包括每天排水量统计汇总,控制水位下降速率;现场巡查及记录;渗流点监测;围堰监测。     

某船闸二期基坑工程三维渗流场分析

为适应新增及未来的货运量,解决航运瓶颈,尽早发挥航运效益,拟对某船闸进行扩容改造。为研究扩容施工中基坑防渗排水设计方案有效性及优化降水井布置方案,根据相关设计和地勘资料,建立二期基坑工程的三维有限元模型,计算分析了正常水位、设计高水位和极端高水位工况下基坑及周围的渗流场,优化了原设计方案降水井布置并验证了有效性。在优化方案的基础上,结合计算结果,提出针对危险工况的补充建议,为类似船闸基坑工程降水井的布置提供借鉴。     

欧田水库大坝三维有限元渗流分析

针对欧田水库大坝出现的渗流稳定问题,文中采用三维有限元法对大坝渗流场进行计算分析,并讨论在正常蓄水位下的四种不同防渗措施,得到四种防渗措施的溢出点高程、浸润线的各节点水头、渗透比降及渗流量。通过分析比较,得出欧田水库大坝的最佳防渗方案。     

三峡水库港口岸坡排水方案优化研究

分析了三峡库区库岸的渗流自由面随库水位升降的变化规律,根据库区岸坡不同地层构造,提出了以网络盲沟、虹吸排水技术为代表的排水技术措施,明确了虹吸排水最大吸水高度8.0m的工程应用界限,创建的多级串联虹吸排水技术首次应用于库区港口岸坡稳定性方案设计,解决了库水位陡降条件下的岸坡同步排水降压和稳定安全的难题,对三峡库区岸坡失稳破坏等地质灾害防治和港口同步排水降压具有指导性意义。     

阳汉线跨越塔桩基对堤防防洪安全的分析评价

采用弹塑性有限元接触分析方法研究了阳逻电厂～汉口变500kV输电线路跨越塔在水平荷载、竖直荷载及其组合荷载作用下,桩基承台及桩基与土体的裂缝开展及分布规律;同时,采用二维及三维有限单元法分析了跨越塔基础土层渗透坡降及渗流场分布规律;在此基础上,采用极限平衡分析方法研究了地下水作用情况下,跨越塔基础堤防背水坡的抗滑稳定性.通过系统分析跨越塔工程对堤防安全的影响,表明阳汉线跨越塔工程满足堤身抗滑和渗透稳定的要求,对堤防防洪影响不大.     

探究高拱坝拱肩槽开挖施工技术

在高拱坝拱肩槽开挖期间,坡体地质环境、预裂缝方位、缓冲孔孔距等因素均会影响高拱坝拱肩槽最终的开挖效果。基于此,文章以大岗山水电站工程为例,通过对大坝工程地质特性的分析,阐述了高拱坝拱肩槽开挖特点,对其爆破实验及设计参数、施工工艺进行了具体的研究和探讨,可为高拱坝拱肩槽开挖施工作业顺利开展提供一定依据。     

某海堤后方地面塌陷原因分析

采用现场调研和数值分析相结合的方法,分析某海堤后方地面塌陷的原因。首先结合现场调研结果,初步判断地面塌陷原因;其次通过建立饱和渗流本构模型,采用有限元法求解陆域回填料与海堤接触面各点渗透比降,与允许比降对比进行渗透破坏判别,明确地面塌陷原因;最后根据塌陷原因分析,提出有效的应对措施。地面塌陷是由回填料渗透破坏造成的,是海堤内坡倒滤结构破损和强降雨天气降水下渗共同作用的结果,通过修补倒滤结构和进行地面防渗处理,可有效防止地面塌陷的进一步发展。研究结果为成陆工程防渗设计和地面塌陷修补提供了重要的参考。     

水平排水技术在长江中下游航道整治中的应用

在分析水平排水管对岸坡稳定作用的基础上,提出一种新的水平排水管结构。通过在斗湖堤水道江陵高滩守护工程中开展的复杂地质条件下水平排水管的试验,说明水平排水管可消除岸坡中地下水以及渗流现象的存在,从而减弱岸坡中地下水对岸坡的稳定危害。深层排水技术水平排水管首次在长江航道整治工程中运用,并取得了较好的工程效果,可为其它类似工程提供借鉴。     

石龙沟水库大坝渗流分析

按照SL258-2000《水库大坝安全评价导则》要求,采用渗流有限元计算分析,对石龙沟水库大坝渗流安全进行评价。结果表明:主坝防渗措施不足,工程老化,坝体心墙渗流稳定不满足安全要求;输水管接触渗透稳定存在安全隐患。大坝渗流安全评价为C级,建议采取防渗加固措施,加强安全监测。     

水利水电工程防渗施工技术分析

水利水电工程是我国基础设施建设的重要组成部分,而防渗施工技术在水利水电工程中起着关键的作用。本文通过对水利水电工程防渗施工技术进行分析,探讨了防渗材料的选择、施工方法和监测手段等方面的问题。首先,本文介绍了常见的防渗材料,如混凝土、聚乙烯薄膜、高分子材料等,并对其特点和适用范围进行了详细的阐述。其次,本文分析了不同的施工方法,包括渗透屏障、钻孔灌注桩和预应力锚杆等,以及它们的优缺点。最后,本文介绍了防渗工程的监测手段,如压力监测、渗流观测和变形监测等,并强调监测的重要性。通过对水利水电工程防渗施工技术的分析,以期为水利水电工程的防渗施工提供一定的参考和指导。     

堤防加固工程中防渗墙的防渗效果及应用条件研究

在堤防加固工程中,防渗墙是应用非常普遍的防渗处理手段。本文主要对不同结构形式防渗墙的渗流控制效果影响因素进行研讨,从实际的案例入手,研究堤防加固工程中防渗墙的防渗效果及应用条件。     

大连港矿石专用码头开挖边坡支护工程实例

大连港矿石专用码头开挖边坡具有地质条件复杂、边坡较高、开挖土石方巨大、边坡支护难度较高、且边坡易受风化等特点,支护设计与施工工作采取了因地制宜的方针,对于部分稳定坡体进行防护锚杆挂网喷砼支护,局部破碎岩体及风化程度较高的边坡采取了预应力锚索挂网喷砼支护的手段;结合场区整体排水系统,坡顶设置截水沟,坡面设置泄水孔,平台设置截水墙,特殊坡面设置急流槽,坡脚设置排洪沟,并将排水系统与场区内排水终端相连接,边坡绿化经过分析对比,采用适合大连本地区环境的绿化方案;综合各种支护措施,确保大连港矿石专用码头开挖边坡的稳定。     

考虑横缝作用下的拱坝地震动力分析

本论文通过数值软件模拟的方法对高拱坝横缝开度问题进行了有限元数值计算研究,基于我国某双曲拱坝工程数据,通过大型有限元软件ABAQUS等软件建立拱坝的三维有限元模型,并在此模型基础上利用ABAQUS里的接触设置模拟拱坝横缝,计算出该拱坝在地震荷载下关键部位的应力、应变,位移,并与无横缝模型对比分析,考虑在地震作用下拱坝横缝开度对坝体的影响,为今后的拱坝抗震研究与工程建设提供依据。     

荆江大堤堤基渗控方案设计

针对荆江大堤堤基状况进行分析研究,确定合理的渗控方案。对大堤历年险情资料进行收集、分类及归纳;采用有限元方法进行现状渗流计算分析,结合堤防运行、地形地质条件等提出防渗方案;进行加固后渗流计算,评价防渗效果。本文重点阐述荆江大堤堤基防渗方案形成的思路及方法,研究成果对于同类工程具有参考和指导意义。