江坪河面板堆石壩滲流場模擬與防滲體系評價
發(fā)布時間:2021-06-26 00:37
面板堆石壩壩址區(qū)常存在巖溶及不良地質(zhì)構(gòu)造,可能引發(fā)滲漏問題,滲流控制對于高面板堆石壩的安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要,工程中廣泛采用灌漿帷幕及排水孔進行滲流控制。采用排水子結(jié)構(gòu)與含自適應(yīng)罰函數(shù)的Signorini變分不等式相結(jié)合的滲流分析方法(SVA法),對江坪河水電站開展壩址區(qū)三維滲流場分析,并對該工程的滲控措施效果進行評價。滲流分析結(jié)果表明:江坪河高面板堆石壩主要采用的混凝土面板、趾板、灌漿帷幕形成的閉合防滲體系,可以截斷滲漏通道,有效地降低大壩堆石區(qū)及下游巖體的滲透坡降,保證壩體及巖體的滲透穩(wěn)定性。
【文章來源】:水力發(fā)電. 2020,46(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
大壩典型剖面自由面及水頭等值線分布(單位:m)
大壩右岸趾板基礎(chǔ)383~402 m高程為∈2k1-2巖層,該層順層風(fēng)化嚴重,允許水力坡降較小,整體允許滲透坡降為4.4,地層中的部分軟弱夾層的允許滲透坡降只有1.56。右岸∈2k1-2地層剖面滲透坡降分布如圖6所示,巖層整體滲透坡降較小,防滲帷幕下游側(cè)滲透坡降均在1.56以下,僅在加強趾板帷幕上游及310 m灌漿廊道附近(圖示圈定區(qū)域)滲透坡降大于允許坡降,其中趾板加強帷幕上游側(cè)巖體滲透坡降值達6,帷幕灌漿效果好,可以有效防止地層發(fā)生滲透破壞;受廊道排水孔影響,310 m灌漿廊道下游側(cè)的局部∈2k1-2巖體滲透坡降較大,最大可達22,為確保工程安全,需要注重對排水孔的反濾保護,加強對相應(yīng)部位的巡視,必要時可以對相應(yīng)區(qū)域排水孔進行封堵。3.3 帷幕防滲性能分析
防滲帷幕的主要作用是阻斷各種結(jié)構(gòu)面組合形成的滲漏通道。帷幕在截斷斷層F311處滲透坡降較大,對比防滲帷幕截斷斷層F311與未截斷斷層的情況,分析防滲帷幕的性能。滲流場對比情況見圖7。從圖7可以看出,當(dāng)帷幕未能截斷斷層F311時,帷幕下游巖體自由面較正常工況有較小地上升,水頭變化明顯,上游側(cè)水頭減小,下游側(cè)水頭增大。未截斷斷層帷幕處等水頭線密集,表明此時帷幕較好地發(fā)揮了作用。壩址區(qū)防滲帷幕在截斷斷層F311處滲透坡降最大可達38.9,出現(xiàn)在靠近趾板位置截斷后斷層內(nèi)部滲透坡降最大值為4.1,當(dāng)斷層未被防滲帷幕截斷時,斷層內(nèi)部最大滲透坡降增加至8.3,滲透坡降較大的區(qū)域也明顯增多。由此說明,防滲帷幕截斷斷層后,有效地提升了巖體的滲透穩(wěn)定性。正常運行工況及帷幕未截斷斷層F311工況通過壩體和進入灌漿廊道的滲漏量如表2所示,表中所列滲漏量未考慮降雨的影響。由表2可知:正常工況下,壩址區(qū)總滲漏量為129.12 L/s,主要由壩體及左右岸低高程灌漿廊道的滲漏量組成。當(dāng)帷幕未能截斷斷層F311時,通過壩體的滲漏量增加約3.3 L/s,左岸廊道滲漏量增加約0.62 L/s,右岸廊道滲漏量變化小,壩址區(qū)總滲漏量增加3.96 L/s?傮w而言,防滲體系可以有效截斷滲漏通道,可以控制繞壩滲流,防止?jié)B透破壞的發(fā)生。
本文編號:3250271
【文章來源】:水力發(fā)電. 2020,46(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
大壩典型剖面自由面及水頭等值線分布(單位:m)
大壩右岸趾板基礎(chǔ)383~402 m高程為∈2k1-2巖層,該層順層風(fēng)化嚴重,允許水力坡降較小,整體允許滲透坡降為4.4,地層中的部分軟弱夾層的允許滲透坡降只有1.56。右岸∈2k1-2地層剖面滲透坡降分布如圖6所示,巖層整體滲透坡降較小,防滲帷幕下游側(cè)滲透坡降均在1.56以下,僅在加強趾板帷幕上游及310 m灌漿廊道附近(圖示圈定區(qū)域)滲透坡降大于允許坡降,其中趾板加強帷幕上游側(cè)巖體滲透坡降值達6,帷幕灌漿效果好,可以有效防止地層發(fā)生滲透破壞;受廊道排水孔影響,310 m灌漿廊道下游側(cè)的局部∈2k1-2巖體滲透坡降較大,最大可達22,為確保工程安全,需要注重對排水孔的反濾保護,加強對相應(yīng)部位的巡視,必要時可以對相應(yīng)區(qū)域排水孔進行封堵。3.3 帷幕防滲性能分析
防滲帷幕的主要作用是阻斷各種結(jié)構(gòu)面組合形成的滲漏通道。帷幕在截斷斷層F311處滲透坡降較大,對比防滲帷幕截斷斷層F311與未截斷斷層的情況,分析防滲帷幕的性能。滲流場對比情況見圖7。從圖7可以看出,當(dāng)帷幕未能截斷斷層F311時,帷幕下游巖體自由面較正常工況有較小地上升,水頭變化明顯,上游側(cè)水頭減小,下游側(cè)水頭增大。未截斷斷層帷幕處等水頭線密集,表明此時帷幕較好地發(fā)揮了作用。壩址區(qū)防滲帷幕在截斷斷層F311處滲透坡降最大可達38.9,出現(xiàn)在靠近趾板位置截斷后斷層內(nèi)部滲透坡降最大值為4.1,當(dāng)斷層未被防滲帷幕截斷時,斷層內(nèi)部最大滲透坡降增加至8.3,滲透坡降較大的區(qū)域也明顯增多。由此說明,防滲帷幕截斷斷層后,有效地提升了巖體的滲透穩(wěn)定性。正常運行工況及帷幕未截斷斷層F311工況通過壩體和進入灌漿廊道的滲漏量如表2所示,表中所列滲漏量未考慮降雨的影響。由表2可知:正常工況下,壩址區(qū)總滲漏量為129.12 L/s,主要由壩體及左右岸低高程灌漿廊道的滲漏量組成。當(dāng)帷幕未能截斷斷層F311時,通過壩體的滲漏量增加約3.3 L/s,左岸廊道滲漏量增加約0.62 L/s,右岸廊道滲漏量變化小,壩址區(qū)總滲漏量增加3.96 L/s?傮w而言,防滲體系可以有效截斷滲漏通道,可以控制繞壩滲流,防止?jié)B透破壞的發(fā)生。
本文編號:3250271
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/3250271.html
最近更新
教材專著