水泥土搅拌桩防渗墙对土坝防渗效果的模拟研究

发布时间：2021-01-27 20:11

　　通过对水泥土搅拌桩防渗墙防渗效果进行研究,为水泥土防渗墙设计提供进一步的优化指标。通过测压管观测数据反演得出大坝土体实际渗透系数,建立渗流有限元模型并利用实测资料验证,对水泥土搅拌桩防渗墙在土坝中的施工位置和深度进行不同情景模拟分析,结果表明:加入防渗墙后,渗流稳定性增加,防渗效果明显。防渗墙越靠近坝体上游,坝体的渗流稳定性越好;防渗墙贯入深度越深,坝体的渗流稳定性越好。防渗墙的位置布置在坝体中部靠近上游处较为合理,但考虑实际工程中施工要求,适当将防渗墙位置后移布置在大坝轴线处,对于渗流量影响较小。 

【文章来源】：河北工程大学学报(自然科学版). 2020,37(04)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

典型断面渗流计算简化材料分区图

根据大坝坝体、坝基填筑和地质情况，选取典型断面进行渗流计算。建模时下边界取坝体向下延伸1倍坝高的位置，上游边界延伸0.5倍坝宽的位置。网格划分参考简化的各土质材料分区边界，网格单元基本采用四边形，个别部位采用三角形过渡，该模型总单元数为13 166个，节点数13 438个。渗流平面有限元网格见图2。2.2 模型验证

由表4可知，直接使用地勘资料所得浸润线与实测水位有一定差别，尤其是防渗墙前后水位差与实际情况不符，故结合地勘的渗透系数范围和2010年6月5日监测断面的水位取值，对计算断面的渗透系数进行反演计算，反演计算结果如表5和图3，反演得到各土层渗透系数见表6。经过反演计算，浸润线与实测值变化趋势相近，防渗墙前后的水头变化及防渗墙后的三个测压管水位更接近实测值，整体浸润线和实测值相近，可认为渗透系数反演取值比较合理。故选取表6渗透系数进行渗流验算。

【参考文献】：
期刊论文
[1]力洋水库大坝渗流监测资料分析及渗流性状评价[J]. 朱朝阳,顾浩钦,崔书生,曹海明.  浙江水利科技. 2018(04)
[2]水泥土搅拌桩防渗墙技术在达拉特旗乌兰淖水库加固中的应用[J]. 赵慧,范岳,靖长山.  内蒙古水利. 2015(06)
[3]采用多头小直径水泥土搅拌桩防渗墙的堤坝施工设计[J]. 杨开勇,汪涛,缪宏伟.  江南大学学报(自然科学版). 2014(05)
[4]黏土与细砂互层渗流控制的围井抽水试验研究[J]. 张家柱.  中国农村水利水电. 2014(04)
[5]水泥土搅拌桩防渗墙施工技术在北营水库除险加固工程中的应用[J]. 张俊峰.  山西水利科技. 2013(04)
[6]粉细砂水泥土力学与渗透特性试验研究[J]. 胡汉兵,胡胜刚,刘芳.  长江科学院院报. 2013(10)
[7]水泥土防渗墙技术在堤防加固工程中的应用[J]. 张朝温,王炳和,刘书兰.  华北水利水电学院学报. 2002(02)
[8]水泥土的渗透特性[J]. 侯永峰,龚晓南.  浙江大学学报(工学版). 2000(02)

硕士论文
[1]抗渗性水泥土性能的试验研究[D]. 董凯赫.沈阳工业大学 2014
[2]土石坝渗流安全性态分析研究及工程应用[D]. 满红飞.南京水利科学研究院 2009
[3]土坝中水泥土防渗墙防渗效果分析及设计指标研究[D]. 王丹.山东大学 2009
[4]多头小直径搅拌桩防渗墙体的性能研究及其渗流分析[D]. 王静芳.扬州大学 2009



本文编号：3003656