鸭子荡水库大坝宽级配土料筑坝研究与实践

均质土坝用宽级配土料填筑是近年来国内外发展起来的新学科,一些特殊问题正处在深入研究阶段.宽级配土料用于均质土坝整体填筑目前国内尚无一座,宁东供水工程鸭子荡水库大坝是国内外第一个采用宽级配土料整体填筑均质土坝的典范.就宽级配土料材料的性质、配比研究、施工过程的质量控制进行研究与实践,取得的成果不仅解决了鸭子荡水库设计和建设的难题,同时其对类似工程具有重要的参考价值.     

鸭子荡水库大坝宽级配土料筑坝研

均质土坝用宽级配土料填筑是近年来国内外发展起来的新学科，一些特殊问题正处在深入研究阶段。宽级配土料用于均质土坝整体填筑目前国内尚无一座，宁东供水工程鸭子荡水库大坝是国内外第一个采用宽级配土料整体填筑均质土坝的典范，就宽级配土料材料的性质、配比研究、施工过程的质量控制进行研究与实践，取得的成果不仅解决了鸭子荡水库设计和建设的难题，同时其对类似工程具有重要的参考价值.     

浅谈土料高含水率地区土坝的施工

均质土坝填筑的关键因素是填筑土料的土质及含水量的高低。在高温多雨的广东深圳因降雨量大，土壤含水量偏高，再加上土质多为砾质粘性土，在保证土坝填筑质量的前提下．施工进度与合同工期之间的矛盾显得更为突出。阐述了如何采用符合当地实际情况的施工工艺和施工方案，有效降低土料含水量，保质保量完成工程任务。     

土坝在水库水位下降期的滑坡机理

采用有限元法模拟土坝在水库水位下降过程中的瞬态渗流，在此基础上采用极限平衡法计算土坝临水坡的稳定性。通过时均质土坝和心墙土坝的时比研究，揭示了坝体土料性质、水位降落过程线特征与土坝孔隙水压力之间的关系及其在坝坡失稳时所起的作用。研究结果还表明：基于稳定渗流分析的坝坡稳定分析不能考虑孔隙水压力、渗流动水压力的变化及其时坝坡稳定性的影响，因而不能准确评估水库水位下降条件下土坝临水坡的稳定性。     

分区填筑标准对高心墙堆石坝坝体变形协调及安全性影响研究

基于分区填筑相对密度指标，研究了某300 m级高心墙堆石坝坝体变形协调及安全性。对大坝进行三维弹塑性固结有限元分析，从坝体变形协调、心墙应力拱效应、水力劈裂和坝顶裂缝等方面评价了大坝安全。结果表明，盲目提高各分区填筑标准并不能使坝体各分区变形协调，而适当降低过渡区填筑相对密度、提高堆石区填筑相对密度，可使坝体变形从心墙到堆石区平稳过渡，同时减弱过渡区对心墙的拱托作用，有利于抗水力劈裂安全。采用Leonards法和有限元应变法判断了坝顶裂缝的开展，认为堆石区填筑相对密度过低是坝顶产生横向裂缝的必要条件。根据计算结果，提出了最有利于大坝安全的理论最优填筑方案，并建议了经济最优方案。     

提高坝体土方填筑一次合格率

宁夏固原地区(宁夏中南部)城乡饮水安全水源工程中庄水库由于料源多,料场开挖跨度大,土料含水率过高、过低分布不均,造成一次性碾压合格率较低,给工程质量控制带来一定难度,并严重影响工程进度.为了解决这个问题,由项目法人组织承包人成立QC小组,通过QC小组活动,以铧犁翻晒、坝面翻倒补水掺合的方式有效地解决了土方填筑含水率过高、过低的问题,施工质量得到有效的控制.均质土坝在西北地区由于其造价低、稳定性强的特点,在西北地区得到了广泛的应用.     

沥青混凝土心墙在水库大坝防渗中的应用

针对中叶水库工程大坝工程地质条件及工程区防渗土料缺乏的实际情况,对大坝坝体防渗方案进行比选,工程采用沥青混凝土心墙方案。结合水库工程,从技术特性、防渗布置、施工工艺、填筑方法等方面进行研究。施工结束后,对墙体进行质量检查,沥青混凝土容重2.35～2.43 g/cm~3,孔隙率0.5%～2.8%,渗透系数均小于1×10~(-8) cm/s,质量满足要求,高水位时,水库外坝坡无渗漏现象,大坝防渗效果明显。沥青混凝土心墙应用于大坝坝体防渗,解决了防渗土料缺乏地区的筑坝难题。这项技术在中叶水库工程的成功应用,对类似工程具有借鉴作用。     

考虑流固耦合效应的高心墙堆石坝应力变形分析

300 m级高心墙堆石坝的建设需求,促进了对渗流场与变形场相互影响的动态耦合机理的研究.以渗透系数与孔隙率、体应变的相关关系为纽带,模拟了受变形场影响的渗透系数的分布情况;考虑上游堆石体湿化变形,建立多孔介质渗流场与变形场耦合分析的理论,并采用有限元数值方法结合算例进行双场耦合分析与计算.计算结果表明,渗透系数随填筑高程的增加逐渐减小;湿化作用不足以抵消浮托力对坝壳的上抬影响,坝壳下沉是由心墙渗透体积力引起的.     

高衡重式挡土墙后多层填土填筑层序及分层厚度优劣比较研究

以水利类软岩基上的高衡重式挡土墙为研究对象,利用北京理正岩土软件挡土墙设计软件包,按墙后两层填土和3层填土分别计算不同填筑层序和不同填筑厚度时挡土墙抗滑稳定安全系数Kc及墙基边缘垂直应力σy趾与σy踵比值,用Kc和σy趾/yσ踵大小或变化状态来评价和对比分析各填筑层序方案及层厚的优劣。计算成果表明,2种土分两层填筑时,综合内摩擦角Φ值大的土层筑于上层、Φ值小的土层筑于下层或2种土分3层填筑时Φ值大的土层分筑于上下层、Φ值小的土层筑于中层的填筑层序为优,上层或中层土层厚度取填土总高度1/3合适;3种土填筑时,Φ值最大的土层筑于上层、Φ值次大的土层筑于下层、Φ值最小的土层筑于中层的填筑层序相对最优,各土层厚度取填土总高度1/3合适。     

混凝土心墙土坝的应力变形分析及结构优化

以北槎垅水库土石坝除险加固工程为实例,综合考虑了大坝渗流场和应力场的耦合效应以及混凝土防渗心墙与土体之间的接触效应,建立了土石坝防渗心墙弹塑性有限元模型,分别对防渗心墙不同厚度、不同位置以及不同材料参数下的有限元模型进行了应力变形分析,分析了防渗心墙厚度、坝体中的位置以及材料参数变化对坝体及防渗墙应力变形的影响,最后对防渗心墙几何及材料参数的合理取值进行了分析。     

土石坝坝壳料渗透系数测试方法研究

土石坝填筑后的渗透特性是评价施工质量的重要指标。针对云南省内5个新建的土石坝工程的坝壳料,采用试坑单环注水、试坑直接注水和室内粗粒土常水头渗透试验,将三种测试方法获得的渗透系数进行了对比分析。研究表明,三种测试方法具有各自的适用性,对不同的坝壳料须采取合理的测试方法。采用试坑直接注水法测得的渗透系数较大,试坑单环注水法测得的渗透系数更接近室内常水头测试结果;试坑直接注水法所测渗透系数与试坑单环注水试验的结果较为接近,且测试结果能真实反映坝料碾压后的渗流过程,测试速度较快,仪器安装简便,在现场测试中具有较强的实用性。     

桐子营水电站面板堆石坝填筑质量分析

以湖北宣恩县桐子营水电站为例,采用级配分析、渗透性分析等方法对面板堆石坝垫层料、过渡层料、主堆石料和排水体料的试坑检测资料进行研究分析。结果表明：桐子营水电站面板堆石坝坝料选择、填筑工艺对水库蓄水安全会有一定程度的影响,渗漏随着水库蓄水增加而加剧甚至有产生渗透变形的可能;在后期蓄水过程中应加强大坝安全监测和巡视检查并制定相应的防汛抢险应急预案,以确保大坝安全。     

砂砾土凡土工膜垂直心墙防渗体的施工

以内蒙古多伦县大河口水电站水库砂砾土坝坝体应用厚度0．4mm单层光滑型聚乙烯膜，两侧各置30cm厚天然粉质砂保护层的结构的土工膜垂直心墙防渗体的工程实践为背景，阐述了工程前期试验研究，工程设计，工程施工可操作性三者的依赖关系，介绍了土工膜心墙防渗体埋置施工技术及施工管理和质量控制等方面的经验与体会。     

某水库11号坝填筑土软弱带专项分析

对某水库11号坝填筑土进行钻探取芯、野外动力触探试验、渗透试验、物探工作,并搜集、分析大坝渗流观测资料;综合以上成果认为在大坝填筑土存在两个条带状不良填土区,中等透水,垂直坝轴线方向没有上下游贯通,在高水位下可能会成为渗漏通道,并对坝体稳定不利。     

丰宁抽水蓄能电站拦沙坝坝料碾压试验研究

为了确定拦沙坝坝料的填筑及碾压参数,进行了室内试验和现场碾压试验。通过室内试验,获得了细砂、反滤料、过渡料及堆石料的物理特性,现场碾压试验得到了不同坝料合理的加水量、碾压遍数和铺料厚度等参数,并对试验结果进行了分析。结果发现,随着洒水量和碾压遍数的增加,坝料的干密度增大,其存在最优值,施工的参数可由该最优值处确定,但也应当考虑施工的便利。提出了相应的质量控制措施和建议。     

东涌水库主坝设计ht

东涌水库是深圳市拟建的一座中型水库，简要介绍了水库主坝的主要设计特点。主坝为粘土心墙坝，坝顶宽8m,最大坝高56m，坝长337m。粘土防渗心墙顶宽为6.0 m，上游坡比为1:0.2，下游坡比为1:0.2，在粘土心墙与坝壳之间，设砂反滤层和碎石砂过渡层。选取典型断面，采用理正系列软件的“渗流分析软件”进行渗流计算及渗透稳定分析；“土石坝边坡稳定分析软件”直接读入渗流计算成果，采用简化毕肖普法自动搜索不同滑弧中心和滑弧半径，求得最小安全系数的滑动面即为最危险滑动面。     

象鼻咀沥青混凝土心墙堆石坝坝坡稳定性分析

为了系统研究我国西南地区砂岩石渣料沥青心墙坝的坝坡渗流稳定,以象鼻咀沥青混凝土心墙堆石坝为例,基于室内坝料性能试验提供的力学参数指标,采用极限平衡法计算分析了象鼻咀沥青心墙坝在不同运行工况下的坝坡稳定,结果表明:坝坡破坏以深层贯通滑动为主,建议采用非线性强度指标进行坝坡稳定性计算;在所有运行工况下,上、下游坝坡的稳定安全系数均大于规范最小要求值,满足规范要求;堆石料渗透性好,水位骤降工况下无潜水位滞后现象。研究成果可供西南地区沥青心墙坝的设计和施工借鉴和参考。     

土石坝心墙反滤层特性试验研究

反滤层是保证心墙防渗体渗透稳定安全的第一道防线,对保证土石坝的安全运行至关重要。通过颗分、相对密度、接触冲刷、管涌、裂缝冲刷、接触流失等大量试验,分析了山西水库心墙反滤层设计级配的反滤和排水特性。在确保反滤抗渗安全的前提下,研究了适当加大设计级配上下包线区间的可能性,提出新的级配上下包线,并通过试验进行了验证。研究表明：原反滤层设计级配曲线符合保土和排水减压的要求;优化后的反滤层级配曲线也能够满足规范要求,且级配区间大,施工难度低,工程投资节省,更具优势。     

土粒比重值Gs在箐门水库大坝安全评价分析中的应用

通过对土粒比重值Gs在箐门水库大坝安全评价分析中的具体应用进行系统阐述,说明在计算分析坝体土料的三相比例指标、颗粒组成、压缩特性、渗透变形及抗滑稳定性方面,土粒比重值属必不可缺的基础数据。为此,在大坝安全评价分析中,为了能切合工程实际准确探明大坝的病害及病因,进行土粒比重值的准确测定及选用是非常必要的。     

土坝观测设备安装方法介绍

为了掌握土坝状况变化,及时消除弱点,确保土坝安全,全局职工在县委正确领导和省、市大力协助下,结合水库具体情况,采用了以土代洋的办法,在土坝上埋设了沉陷、位移、浸润线、裂缝等观测设备,现将各种观测设备的布置、制作、埋设方法,分述如下,供各地参考。土坝浸润线观测设备:我们采用的是在坝内适当地点埋设浸润线管。安装位置及方法是:1.浸润线管的布置:丁店水库土坝坝长为1,040米,坝顶宽5米,最大坝高34米,坝体临水坡1∶3.5,1∶3,1∶2.5,背水坡1∶3,1∶2.5,1∶2。坝顶高程为184米,河床平均