堤防渗漏成因及控制措施分析

本文结合堤防工程特点,就堤防地基渗透性、不同地基的渗流特点进行了分析,并提出了渗流控制设计原则和措施选择。     

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。     

空间轴对称渗流的阻力系数法研究

基于阻力系数法基本原理和分段原则,针对圆形基坑渗流特点,建立了阻力系数的轴对称局部计算模型。改变透水地基厚度与防渗深度、基坑半径的比值,运用ABAQUS软件计算渗透量,确定流量系数、阻力系数及分配系数,绘制各系数图表,并用算例验证。结果表明,基坑半径越小,出口段阻力系数越大,但进口段阻力系数越小。半径大于地基厚度10倍时,两段的阻力系数分别接近平面渗流的阻力系数。宜直接采用轴对称渗流图表计算圆形基坑渗流,防止低估出口段坡降值而不利于渗流稳定性。     

复杂地基水闸渗流计算分析

对于较为复杂的水闸地基出现渗流的问题较为严重,本文研究利用GeoStudio软件以实际的工程案例加以分析,通过计算较为复杂的地基出现的水闸渗流现象并分析了不同形式的灌注桩分布对水闸渗流产生的影响。结果表明,利用GeoStudio软件可以更加快捷的对水闸渗流予以计算,并为后续其它类似工程提供有利的参考依据。     

蒙特卡罗方法求解船闸地基湛流

不规则游动网格的蒙特卡罗方法求解船闸地基渗流，与以往各种数值计算方法相比，在计算渗流问题时要更灵活、更方便，它可根据需要独立地计算渗流区内任意一点的渗透压力、渗流流速。     

水位涨落过程中海堤(土石坝)渗流分形分析

渗流问题一直是困扰水工建筑物健康发展的难题。随着建筑物使用年限的增长、运行环境的改变,渗流常常发生在堤防、土石坝中。利用有限元软件对不同水位下的海堤进行数值模拟,将分形理论应用于水位涨落过程渗流数据中,对相同单元节点处渗流产生的总水头H、渗流压力P以及渗流流速v曲线的盒维数进行分析,并通过Matlab编程计算出不同关系曲线对应的分形维数。结果表明:总水头分维D_H,渗流压力分维D_P以及渗流流速分维D_v随水位的变化而变化,且各分维值随水头变化明显与水位涨落成正比。采用分维值表示水位涨落过程中渗流因素是一种简洁、准确、科学可行的方法。     

动水压力作用下堤防边坡流固耦合渗流特性研究

将堤防边坡土体简化为由固体土骨架和水组成的饱和介质,考虑动水压力引起的土骨架体积应变,引入堤防边坡土体孔隙率和渗透率的动态变化表达式,运用饱和土力学和流体力学理论构建了动水压力作用下堤防边坡的流固耦合渗流方程。选取某堤防边坡工程实例,借助COMSOL软件进行了数值模拟。研究结果表明:动水压力会引起固体土骨架的压缩变形,土的孔隙率提高,流水的渗流路径较远,在堤防边坡设计和研究时应充分考虑孔隙水渗流压力引起的体积变形;堤防边坡的沉降主要发生在临水边坡一侧,渗流作用引起的边坡沉降较小。     

长江口南导堤局部堤身下沉的原因及对策

通过现场调查、二维潮流数模计算和渗流计算，确认长江口深水航道治理工程南导堤S0 600～S1 604区段在强风大潮后发生局部堤身下沉是渗透水流作用下地基表层粉砂自抛石压载软体排搭接处流失所致。采用在渗流下游侧铺盖以延长渗径的工程措施，成功地修复并加固了该段导堤。     

云南某尾矿坝渗流三维计算分析

针对云南某尾矿库蓄水后可能存在的绕坝渗漏问题,在充分分析坝址区工程地质和水文地质特征的基础上,建立坝址区三维有限元计算模型,计算分析二期满库洪水和正常运行工况下地下水的渗流情况。计算结果表明,下游坝坡坡脚处地基渗流溢出处的水力梯度较大,建议在下游坡脚3~5 m范围内地基土层表面布设厚度为0.8~1.0 cm的透水反滤碎石层;同时,由于坝基渗漏量较大,建议在坝体底部铺设土工膜,减少两岸绕渗,降低坝体的浸润线。     

浅谈软地基堤防的抢险方法

堤防工程软地基将从根本上影响到工程质量,所以,有必要采取针对性的整治对策来改善软地基。本文结合堤防工程实例分析了其软地基的破坏机理,分析了此堤防工程崩塌的原因并针对性地提出了整改措施。     

隔水板桩与海底管道下方土体渗透破坏的对比分析

隔水板桩和海底管道地基土体的渗透破坏是两个典型的工程失效问题.分别对隔水板桩地基和具有一定嵌入深度的海底管道下方土体渗流场进行有限元模拟分析.结果表明,板桩地基渗流场的最大水力梯度出现在板桩最下部,其值在接近板桩底部的很小范围内显著增大.而海底管道在海流作用下的地基渗流场则呈现不同的变化规律,水力梯度最大值出现在上下游的管道与海床表面接触处.将隔水板桩地基渗流的计算结果与理论解进行了比较分析.参考计算得到的海床地基渗流场最大水力梯度的位置及渗透力方向特点,推导得出了海底管道下方海床发生渗透破坏的临界水力梯度表达式.     

湖北保康寺坪水利工程大坝填料的渗流计算研究

该大坝轴线长376米,最大坝高90．6米,工程规模大,针对工程特点,本文应用了三维非均质各向异性稳定饱和渗流有限元程序S3D,选择典型坝体断面,根据其边界条件及分区,作出了几个方案,进行了二维渗流计算分析,并对成果进行解释。     

危险水力条件对堤坝稳定性影响的模拟

应用物理模拟和数值模拟手段研究了上游水位骤降和地下水渗流等危险水力条件下堤坝稳定性,分析了上游水位不同降速、地下水位不同高度及土体各向异性对堤坝稳定性的影响.模拟了改变地下水渗流的方向、大小等工程控制措施的效果.结果表明,堤坝渗流整体稳定性分析时应正确考虑渗流场的影响.     

三峡水库岸坡渗流自由面求解方法及应用

根据三峡岸坡地形地貌特点、地质结构分布规律,利用物质守恒原理、变量分离数学解析手段,建立了计算结果稳定、模型实验验证可靠的渗流自由面计算方法,使得渗流自由面计算工作变得更加简单,计算结果更加合理可靠,并已将该渗流自由面计算方法用在了库区新建或复建港口岸坡的稳定性设计计算中。     

软土地基施工技术在河道堤防工程中的应用

水利项目的施工对经济发展及增加民生安全具有重要意义。在水利工程项目中河道堤防工程施工是重点工作内容,常由于地基处理问题导致水利施工质量无法达标,对整个工程质量造成严重影响,且危急后期防洪功能及造成安全隐患。软土地基是堤防工程项目施工中常见的地基,其处理质量关系整个项目的运行安全。文章结合实际情况,就河道堤防施工工程软土地基处理技术进行了探讨与分析,并对其应用进行了说明,以供参考。     

堤防工程质量评价方法及应用研究

本文对天津市某河道段堤防工程的堤基和堤身进行了质量检测和评价,掌握了堤防工程缺陷的具体位置和尺寸,并分析工程缺陷对堤防运行安全的影响,进一步为堤防结构稳定和渗流稳定计算提供基础数据.主要采用巡视检查和地质雷达法,对该段堤防堤顶、迎水坡、背水坡的结构内部可能存在的隐患进行探测.     

新疆北疆某水库大坝渗流安全评价及稳定分析

水库的渗流安全评价是水库安全评价的重要组成部分,它的研究对象是水库已有的渗流控制措施和现状渗流工作状态,复核其能否满足现行规范安全运行.通过对某水库大坝渗流计算及渗流稳定分析,该水库坝体、坝基一年的总渗漏量为14.39万m3,大坝渗漏严重;坝体、坝基细粒土质砂实际水力比降均大于允许水力比降,水库在正常蓄水位条件下将会发生流土型和过渡型的渗透破坏,渗透不稳定.总体评价该水库大坝渗流不安全,渗漏安全性综合评价为C级.     

沿海挡潮闸闸基非恒定渗流扬压力推求

<正> 1 问题的提出 我国拥有19000km的海岸线,在河流人海处兴建了许多挡潮闸,它们都有一个共同的特点,即外河水位随潮汐的涨落而变化,而内河水位一般情况下比较稳定,闸基渗流是典型的非恒定渗流。 1998年江苏省国营淮海农场在东滩人海中心河上新建一座挡潮闸,在进行该工程设计时,遇到了闸基非恒定渗流扬压力的求解问题,现有挡潮闸设计资料没有介绍闸基非恒定渗流扬压力求解的具体方法。笔者从一般非恒定渗流的基本方程出发,求出沿海地区常见挡潮闸闸基扬压力的理论解,对同类闸基渗流分析计算有一定的参考价值。     

水利堤防工程软土地基处理方案比选

水利堤防工程在施工中对于地基有着明确的要求,由于堤坝在使用后期发生老化,使堤防结构原有的稳定性发生变化,出现失稳问题,引发这种现象的直接原因是地基处理存在问题。本文结合水利堤坝工程软土地基的处理,分析了不同的方案,以保证施工中更加有效的方案。     

干船坞渗流分析

干船坞渗流分析通常采用实验和有限元的方式给出,但是常常由于实验繁杂、计算量过大而导致不能很快地给出具有高可靠性的渗流分析结果。文章基于独立开发的Hydroinfo水力信息系统模拟了干船坞渗流问题,并依据计算结果导出了方便应用的干船坞渗流计算公式。