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导流底孔一般为临时建筑物,在水电站工程完工后要进行封堵施工,其封堵为水电工程的主要控制条件之一。但是一旦导流底孔的封堵失效,将导致水电站不能正常蓄水发电,使水电站的工程效益及安全产生带来非常严重的破坏。因此,导流底孔封堵失效后进行的二次抛填封堵具有重要的意义。本文通过对导流底孔抛填封堵闭气体进行渗流计算分析,研究其二次抛填封堵方案,将进行以下工作: 首先对构皮滩水电站导流洞突发透水封堵案例进行渗流计算分析,并通过结果与施工后导流洞实测流量进行对比,反演石渣材料与投放体材料在抛填情况下的渗透系数,得出石渣材料的渗透系数为0.001m/s,投放体材料的渗透系数为1m/s。 其次,分别应用Geo-studio二维渗流计算软件及SEEP-3D三维渗流计算软件及解析计算对导流底孔的封堵闭气体进行计算,并将计算结果进行对比,验证计算的准确性。(1)分析了各种材料渗透系数的敏感性,得出结论:粘土编织袋渗透系数的变化对封堵闭气体的整体防渗影响最大,起到关键作用,所以在实际工程中如需使闭气体总体渗流量更小,只需要加厚粘土编织袋材料厚度。(2)对施工过程进行分步模拟,得出复合土工膜、模袋混凝土、粘土编织袋三种材料施工后闭气体总体渗流量相比于石渣施工后的总体渗流量分别减小了80.4%、95.08%、99.65%,由于水下施工不易监测施工质量,可以利用此研究结果来控制施工进度。(3)对封堵闭气体不同材料失效、材料失效不同厚度、材料失效在不同坡面高程进行了模拟计算。得出结论:在不同材料局部失效的分析中,粘土编织袋失效时对闭气体总体防渗影响比其他几种材料失效时的影响更大,所以在实际施工中应更重视粘土编织袋的堆积质量;在材料失效不同厚度的分析中,粘土编织袋失效3.5m时对闭气体总体渗流量的影响比其他失效深度时影响大很多,所以在实际施工中必须避免粘土编织袋在局部区域全部失效;在材料失效在不同坡面高程的分析中,粘土编织袋失效在坡顶时对闭气体总体渗流量影响比其他坡面高程失效时的影响更大,所以在实际工程中应尽量避免坡顶处闭气体材料的失效。 最后将以上的分析结论应用于某水电站导流底孔的抛填封堵中,验证了研究成果的合理性与有效性。