基于同位素—水文地球化学法的防渗帷幕可靠性分析
发布时间：2021-02-22 16:22
防渗帷幕是岩溶区水电工程防渗堵漏成库的关键工程,作为地下隐蔽工程,在长期高压渗透的复杂水文地球化学环境下运行,其防渗性能的好坏至关重要。本文从两个方面分析研究贵州岩溶区具有一般代表性的水电工程防渗帷幕运行可靠性。以CaCO3为主的白色钙质析出物是岩溶区水电工程帷幕灌浆廊道中的常见物质,论文在析出物已有研究基础上,运用控制变量思维,基于自然界中碳与工程设施中碳组分的关系、碳的不同物理状态、化学存在形式和特定同位素组成,开展大量室内和水电工程现场灌浆廊道中钙质析出物模拟试验、室内防渗帷幕模拟渗透试验和灌浆廊道现场测试取样试验。用碳稳定同位素检测分析法,从固-液-气三相物质间的相互联系,对比分析四类试验及其试验样品,并根据碳酸平衡和同位素分馏理论,研究岩溶区水电工程幕后白色钙质析出物来源、成因演变机制及其与防渗帷幕之间的关系。在合理概化水电站坝基水文地球化学模型基础上,根据化学热力学、化学动力学、地下水动力学、矿物溶解动力学与水文地质学等多学科理论结合推导出的求解水文地质参数的水文地球化学新方法,即联系达西定律采用水化学指标表达渗透系数的解析式;结合实际地质-水环境特征,充分考虑渗排水溶液中...
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各物质碳同位素组成的变化范围（以δ13C‰表示）
技术路线图
图 2-1a 室内析出物模拟试验（试验 1） 图 2-1b 室内模拟防渗帷幕渗透试验（试验 （2）M 水电站廊道实地取样试验（试验 3 和试验 4）M 水电站为碾压混凝土重力坝，左右岸分别设置三层灌浆廊道。顶层廊道由于渗水析代表性和可操作性差，因此第三批试验：水电站廊道中配液模拟析出物试验 3 和廊道现的白色钙质析出物取样（试验 4）主要在中层和坝基底层廊道进行。试验 3：根据廊道内渗水及析出物情况，用事先准备好的密封蒸馏水、密封保存的分H)2粉末、干净的大敞口盛装器具，在中层及底层廊道渗水和析出物明显或较多的地制同浓度不饱和 Ca(OH)2溶液后静置，同时收集该处或附近段廊道的空气样和大坝上。2 日后待配制的不饱和 Ca(OH)2溶液充分反应表层析出 CaCO3沉淀，在现场过滤，过滤出的 CaCO3沉淀固样、Ca(OH)2滤液样及相关样品。试验 4：采集左右岸中层廊道和坝基底层廊道中有代表性的渗排水样及白色钙质析出同时现场测定各渗排水点的温度、电导率和 PH 值；并在坝基底层右岸廊道端头采集原岩基岩样。将试验 3 与试验 4 所有的气样、渗排水样、坝前库水样、Ca(OH)滤液
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于碳同位素的水电站钙质析出物形成机制研究[J]. 刘胜,余波,郑克勋,马聪. 水力发电. 2017(09)
[2]古城水库帷幕灌浆防渗能力衰减原因分析与对策研究[J]. 叶冬冬,魏陆宏. 水利水电技术. 2016(04)
[3]坝基渗透水流及析出物分析与评价[J]. 葛建,汤金华,吴志强. 安徽建筑. 2016(01)
[4]水电站坝址渗流微观动态研究综述[J]. 宋汉周,霍吉祥,王建平,朱旭芬. 河海大学学报(自然科学版). 2015(05)
[5]基于化学热力学的大坝廊道渗水析出物量化分析[J]. 管清晨,宋汉周,霍吉祥,刘微微. 水文地质工程地质. 2015(01)
[6]坝基灌浆廊道析出物分析与试验研究[J]. 曾宪斌,张孟希,刘斌. 中国水运(下半月). 2015(01)
[7]基于热力学混合式的坝基水文地质参数反演[J]. 陈立强,巴刚,翁友永. 山西建筑. 2014(29)
[8]应用地下水化学动力学方法确定数值模拟初始渗透系数——以新疆三塘湖煤田奥依托浪岗为例[J]. 谢秋芳,赵新生,封丽华,李升,李刚. 西部探矿工程. 2014(07)
[9]基于PHREEQC模型的水泥熟料矿物溶解动力学研究[J]. 陈雷,崔卫平,段平,陈伟. 武汉理工大学学报. 2013(12)
[10]大坝混凝土渗透溶蚀试验研究[J]. 孔祥芝,陈改新,纪国晋. 混凝土. 2013(10)
博士论文
[1]岩溶洞穴系统稳定碳同位素演化的地球化学过程及其环境意义[D]. 黎廷宇.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2004
硕士论文
[1]岩溶水库坝基环境水文地质特征及变化规律研究[D]. 阴松.贵州大学 2017
[2]泾河东庄水利枢纽工程岩溶地下水同位素水文地球化学特征[D]. 侯晨.长安大学 2013
[3]粘土水泥灌浆帷幕耐久性研究[D]. 李小梅.长沙理工大学 2013
[4]江口水电站坝基析出物的研究[D]. 孙威.成都理工大学 2012
[5]高压喷射注浆法防渗加固机理与施工技术应用研究[D]. 杨震.中南大学 2008
[6]天山北麓水环境同位素研究[D]. 王杰.长安大学 2007
[7]岩溶地区水库渗漏问题及坝基防渗措施研究[D]. 黄静美.四川大学 2006
[8]大坝混凝土材料渗透性及溶蚀性研究[D]. 王凤波.河海大学 2005
[9]水文地球化学在大岗山水电站坝区地下水系研究中的应用[D]. 王能峰.成都理工大学 2004
[10]大坝基岩水泥灌浆的研究[D]. 窦向贤.大连理工大学 2004
本文编号：3046252
【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各物质碳同位素组成的变化范围（以δ13C‰表示）
技术路线图
图 2-1a 室内析出物模拟试验（试验 1） 图 2-1b 室内模拟防渗帷幕渗透试验（试验 （2）M 水电站廊道实地取样试验（试验 3 和试验 4）M 水电站为碾压混凝土重力坝，左右岸分别设置三层灌浆廊道。顶层廊道由于渗水析代表性和可操作性差，因此第三批试验：水电站廊道中配液模拟析出物试验 3 和廊道现的白色钙质析出物取样（试验 4）主要在中层和坝基底层廊道进行。试验 3：根据廊道内渗水及析出物情况，用事先准备好的密封蒸馏水、密封保存的分H)2粉末、干净的大敞口盛装器具，在中层及底层廊道渗水和析出物明显或较多的地制同浓度不饱和 Ca(OH)2溶液后静置，同时收集该处或附近段廊道的空气样和大坝上。2 日后待配制的不饱和 Ca(OH)2溶液充分反应表层析出 CaCO3沉淀，在现场过滤，过滤出的 CaCO3沉淀固样、Ca(OH)2滤液样及相关样品。试验 4：采集左右岸中层廊道和坝基底层廊道中有代表性的渗排水样及白色钙质析出同时现场测定各渗排水点的温度、电导率和 PH 值；并在坝基底层右岸廊道端头采集原岩基岩样。将试验 3 与试验 4 所有的气样、渗排水样、坝前库水样、Ca(OH)滤液
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于碳同位素的水电站钙质析出物形成机制研究[J]. 刘胜,余波,郑克勋,马聪. 水力发电. 2017(09)
[2]古城水库帷幕灌浆防渗能力衰减原因分析与对策研究[J]. 叶冬冬,魏陆宏. 水利水电技术. 2016(04)
[3]坝基渗透水流及析出物分析与评价[J]. 葛建,汤金华,吴志强. 安徽建筑. 2016(01)
[4]水电站坝址渗流微观动态研究综述[J]. 宋汉周,霍吉祥,王建平,朱旭芬. 河海大学学报(自然科学版). 2015(05)
[5]基于化学热力学的大坝廊道渗水析出物量化分析[J]. 管清晨,宋汉周,霍吉祥,刘微微. 水文地质工程地质. 2015(01)
[6]坝基灌浆廊道析出物分析与试验研究[J]. 曾宪斌,张孟希,刘斌. 中国水运(下半月). 2015(01)
[7]基于热力学混合式的坝基水文地质参数反演[J]. 陈立强,巴刚,翁友永. 山西建筑. 2014(29)
[8]应用地下水化学动力学方法确定数值模拟初始渗透系数——以新疆三塘湖煤田奥依托浪岗为例[J]. 谢秋芳,赵新生,封丽华,李升,李刚. 西部探矿工程. 2014(07)
[9]基于PHREEQC模型的水泥熟料矿物溶解动力学研究[J]. 陈雷,崔卫平,段平,陈伟. 武汉理工大学学报. 2013(12)
[10]大坝混凝土渗透溶蚀试验研究[J]. 孔祥芝,陈改新,纪国晋. 混凝土. 2013(10)
博士论文
[1]岩溶洞穴系统稳定碳同位素演化的地球化学过程及其环境意义[D]. 黎廷宇.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2004
硕士论文
[1]岩溶水库坝基环境水文地质特征及变化规律研究[D]. 阴松.贵州大学 2017
[2]泾河东庄水利枢纽工程岩溶地下水同位素水文地球化学特征[D]. 侯晨.长安大学 2013
[3]粘土水泥灌浆帷幕耐久性研究[D]. 李小梅.长沙理工大学 2013
[4]江口水电站坝基析出物的研究[D]. 孙威.成都理工大学 2012
[5]高压喷射注浆法防渗加固机理与施工技术应用研究[D]. 杨震.中南大学 2008
[6]天山北麓水环境同位素研究[D]. 王杰.长安大学 2007
[7]岩溶地区水库渗漏问题及坝基防渗措施研究[D]. 黄静美.四川大学 2006
[8]大坝混凝土材料渗透性及溶蚀性研究[D]. 王凤波.河海大学 2005
[9]水文地球化学在大岗山水电站坝区地下水系研究中的应用[D]. 王能峰.成都理工大学 2004
[10]大坝基岩水泥灌浆的研究[D]. 窦向贤.大连理工大学 2004
本文编号：3046252
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3046252.html
