【摘 要】
：
目前混凝土防渗墙是深厚覆盖层上修建高土石坝控制坝基渗流的首选工程措施,但是在其施工和运行期容易因为多种原因形成裂缝,可能影响覆盖层地基的渗透稳定性,对工程安全造成难以估量的影响.为有效地求解深厚覆盖层上高土石坝防渗墙裂缝渗流问题,本文在改进节点虚流量法的基础上引入无厚度的缝单元来模拟防渗墙裂缝渗流行为.以瀑布沟深厚覆盖层工程渗控为例,计算了混凝土防渗墙裂缝未充填和充填下的三维渗流场,得到不同裂缝条
【机 构】
：
中国水利水电科学研究院 流域水循环模拟与调控国家重点实验室,北京 100048 云南省水利水电建设
论文部分内容阅读
目前混凝土防渗墙是深厚覆盖层上修建高土石坝控制坝基渗流的首选工程措施,但是在其施工和运行期容易因为多种原因形成裂缝,可能影响覆盖层地基的渗透稳定性,对工程安全造成难以估量的影响.为有效地求解深厚覆盖层上高土石坝防渗墙裂缝渗流问题,本文在改进节点虚流量法的基础上引入无厚度的缝单元来模拟防渗墙裂缝渗流行为.以瀑布沟深厚覆盖层工程渗控为例,计算了混凝土防渗墙裂缝未充填和充填下的三维渗流场,得到不同裂缝条件下渗流场的水头分布、浸润线以及渗漏量,系统分析了深厚覆盖层地基中混凝土防渗墙垂直裂缝条件下的稳定渗流场规律和特点.结果表明,该方法能对渗流逸出点和浸润线进行准确定位,还能很好地模拟混凝土防渗墙裂缝对坝区渗流场的影响,可以为该类问题的分析提供参考.
其他文献
含防渗层的蒸发塘不仅可储存废液减免污染,还可通过蒸发结晶提取废液中的盐类,获取经济效益.在缺少粘土等天然防渗层的地区,土工膜等人工合成材料防渗层是控制蒸发塘所蓄废液外渗的关键,其物理力学性能与防渗效果紧密相关.在施工和运行过程中,柔性土工膜会与其赋存的岩土体等相对刚性的环境产生相互作用,从而影响土工膜的力学性能.鉴于此,本文以一位于寒区的蒸发塘为例,基以过程模拟的方法,研究了蒸发塘土工膜防渗层这一
减压井作为主要的渗流控制手段之一，因其物美价廉的特点，在堤防工程中受到广泛使用。针对减压井运行效果,开展数值模拟分析,对减压井贯入深度、井管直径、井间距、出水口高程以及滤层透水性等因素,进行二维渗流有限元计算.从计算结果中,分析各个因素对减压井淤堵的作用大小及影响规律.减压井贯入深度与滤层透水性对其效果影响很大,且随着贯入深度增加,滤层透水性增高,减压井出水效果逐渐提升;井管直径对井效影响较小,直
基于海上风电塔的实时在线监测,分析了风电塔的自振特性及其在常规风荷载作用下的动力响应.通过急刹车试验测得了风电塔振动响应信号,确定了风电塔的自振频率,将实测的风电塔塔筒固有频率与桨叶旋转产生的激励频率1p(1个叶片)和3p(3个叶片)进行比较,得出其固有频率均偏离激振频率值,能较好的避免共振现象,满足国内规范要求.此外,将现场监测结果与数值仿真分析结果进行对比,得出沿着风电塔高度方向振动加速度呈现
山东省某水库渗漏严重,致使库区地下水位上升,影响水库正常运行.本文运用unsst2二维渗流计算软件,模拟库区地下水渗流场,对弱透水层厚度δ、渗透性k1及防渗墙渗透性k2进行了敏感性分析和地下水渗流反演计算,得出渗漏量与弱透水层厚度δ、渗透性k1及防渗墙渗透性k2之间的相互关系,提出水库渗漏主要原因是库区地质条件差,渗透性大,以及防渗体系不完整,南坝段第⑥层未完全封闭.
室内模型试验费时少,可重复性强,是进行室内土力学问题研究不可或缺的重要手段,受条件限制无法进行现场试验时其优越性更加突出.从重力场、离心力场、电磁力场的场相似理论出发,对各场之间的区别及相似性进行分析,受土工离心机中离心力场模拟重力场的启发,根据磁力场与重力场的相似性,采用量纲分析方法,说明电磁力场中可以得到时间t和几何尺度L缩小n倍,重力加速度g扩大n倍,材料的其他基本物理力学参数相似比均为1的
安全评价是通过对研究对象进行综合分析而评判安全性的方法,其优越性是使人们对整个系统或局部的安全状况有一个整体的认识,使人们能区分轻重缓急,并有针对的采取相应的措施.在对堤防涵闸土石结合部渗流安全影响因素的分析基础上,开展了土石结合部渗流安全评价方法研究,将突变理论引入土石结合部渗流安全评价中,根据突变评价原理,建立土石结合部渗流安全综合评价指标体系,并结合土石结合部特点,建立了土石结合部渗流安全等
本文采用数值模拟与现场实测相结合的方法,研究了平原水库土工膜的防渗特性.建立了基于饱和-非饱和渗流微分方程的土工膜防渗围坝渗流有限元分析模型.以清源湖水库为研究对象,分析得出土工膜防渗后,非饱和区域大大增加,忽略非饱和区域会对渗漏量、浸润线及溢出点高度造成较大影响.并且研究了土工膜缺陷因素(如缺陷的位置、尺寸、数目及与其下土层的接触关系等)对渗漏量、围坝浸润线的影响.
井点降水在基坑降水工程中有着广泛的应用,而在降水工程中往往根据地质条件以及造价、施工等因素将井点降水分为承压井、完整井和非完整井等问题.另外,在实际的工程应用中,降水过程中会产生井损.关于井点的有限元计算方法,通常是将井点周围的网格进行加密,这样往往导致单元数量庞大,计算效率偏低,对于大面积模型和数量较多的井点无法计算.本文采用虚拟旁路法,在几乎不增加单元数量的情况下而不损失其精度.该方法无须迭代
在围堰工程中,防渗问题至关重要.以头屯河水库除险加固围堰工程为例,结合地形、地质条件、围堰型式、布置条件、施工条件和工程实际情况,从材料性能、施工工艺特性、应用经验、经济性等因素综合考虑,采用复合土工膜和黄土组合防渗技术对围堰进行防渗.解决了围堰的基础、坡面、水平、坝肩等防渗问题.实践证明,此技术的运用,减少了渗漏损失和土料弃渣,降低了工程造价,提高了功效,缩短了工期,防渗效果满足工程要求.
混凝土面板是作为面板堆石坝的主要防渗结构,承受较大的水头落差,其对于坝体渗流的安全稳定性至关重要,但是在运行期常存在一些渗流问题.本文在研究混凝土面板坝运行期渗流安全的基础上,分析了国内外混凝土面板坝渗流破坏的典型案例,总结了面板破坏的主要渗流问题模式,包括裂缝渗流、局部破损渗漏和防渗设计缺陷渗漏等,并在此基础上,对不同破坏模式的成因进行了分析,研究成果可为同类工程防渗设计及渗流控制提供参考。