土工膜-防渗墙-弱透水层联合防渗的有效性分析

发布时间：2021-04-14 15:24

　　深厚覆盖层坝基往往都是强弱互层结构,坝基中存在弱透水层。弱透水层既是隔水层又是软弱夹层,是否利用其作为控渗依托层关系到工程难度、进度及成本。绝大多数工程都将全封闭式防渗体作为控渗首选方案,保守的设计理念导致采用半封闭式防渗体控渗的工程少之又少。西藏多布水电站采用土工膜-防渗墙-弱透水层三位一体半封闭式联合防渗体,在国内外少见,具有一定代表性,其防渗效果具有重要的参考价值和借鉴意义。本文基于详细的地质构造资料,以非饱和土体渗流、比奥固结理论和土体的非线性流变理论为基础,考虑土体水力学及土力学参数随双场耦合的动态变化关系,借助ADINA建立流固耦合模型,全方位分析多布水电站的渗流场、应力场,以及弱透水层的承载力和液化性。研究表明:土工膜-防渗墙-弱透水层三位一体半封闭式防渗体能有效降低渗透速度、渗流量和抑制渗透坡降,各渗流参量满足控渗要求;大坝及防渗墙的水平位移、沉降和应力相对悬挂式防渗体有一定增大,需提高防渗墙的强度。弱透水层是防渗体系中最重要的部分,经分析弱透水层承载力满足要求,且不会发生液化。对比分析三种防渗体系,多布水电站现采取的土工膜-防渗墙-弱透水层三位一体半封闭式联合防渗体是... 

【文章来源】：地质与勘探. 2020,56(03)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

西藏多布水电站地基断裂构造图

采用张力计法和垂直入渗剖面法(Stormont et al.,1999;Choo and Yanful,2000)测得土体的体积含水率和渗透系数与基质吸力的变化曲线如图3所示。将坝体及坝基土体的杨氏模量、泊松比和密度列入表2，防渗墙和土工膜的渗透系数分别为7.83×10-9、5.35×10-9m·s-1。

将土体上述曲线和基本物理指标输入到有限元软件ADINA中，进行非饱和土渗流场与应力场耦合计算，获得关键渗流场和应力场参数，分析大坝目前采取的半封闭式联合防渗体系的有效性。3 渗流场分析

【参考文献】：
期刊论文
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[3]深覆盖层上土石坝心墙与防渗墙连接型式研究[J]. 沈振中,田振宇,徐力群,甘磊.  岩土工程学报. 2017(05)
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[9]低渗透储层流-固耦合渗流规律的研究[J]. 刘建军,刘先贵,胡雅礽,张盛宗.  岩石力学与工程学报. 2002(01)

硕士论文
[1]西藏尼洋河多布水电站工程右岸坝肩卸荷岩体特征及其稳定性研究[D]. 李常虎.成都理工大学 2011



本文编号：3137556