混凝土防渗墙的常用技术及其发展

近20年来，通过对渗流理论的究，根据渗流原理发展了许多治理堤坎的技术与方案。本文将综述近年常用的混凝土防渗墙技术，同时也展望了未来发展前景。     

质量缺陷对悬挂式防渗墙渗流影响的数值分析

结合工程实例应用有限元方法分析了悬挂式防渗墙质量缺陷对土石坝渗流控制效果的影响。结果表明：悬挂式防渗墙能起到延长渗透路径,改变渗流形态的效果。悬挂式防渗墙若出现缺陷,则对坝体渗流形态有较大影响。     

深基坑周围地下水渗流破坏影响因素的分析

分析了基底的土层性质，防渗墙的埋入深度以及抽水回灌层痊等因素对地下水流的影响。根据基坑周围地下水渗流特征，指出了基坑中容易发生渗流破坏的地段，并提出了相应的控制措施。     

南水北调东线济平干渠边坡垂直截渗技术

针对南水北调东线济平干渠渠首段存在高水头侧渗、渗水量多、施工困难的问题,采用数值计算和理论分析的方法,提出用深层搅拌水泥土防渗墙进行垂直渗流控制的措施,并运用渗流有限元技术,分析了防渗墙位置对渠道边坡截渗效果的影响,以及不同深度悬挂式防渗墙、封闭式防渗墙对渠道边坡截渗效果的影响,推荐了15 m深的悬挂式垂直截渗方案。     

岩溶地区的水电工程防渗研究综述

溶蚀岩层的防渗是我国水电工程、矿山工程和交通工程的重要难题之一。目前最主要的防渗手段是建造防渗墙和帷幕灌浆。论文介绍了岩溶地区防渗工作的重要性,分析了岩层渗流的原理,归纳了防渗墙和帷幕灌浆技术的发展,以期为相关工程提供参考。     

大渡河某水电站上游围堰渗流场及稳定性数值分析

采用大型岩土专业有限元计算软件GeoStudio对水电站围堰渗流场及稳定性进行了数值模拟和分析,得出渗流场各要素分布图,并对围堰边坡稳定性进行了评价.研究结果表明,布置压坡透水体对提高堰体稳定性有明显作用;合理地减小围堰防渗墙深度对边坡影响不大.本文的研究结果给设计方案的修改提供了依据,对类似工程应用也有参考价值.     

基于Fluent的具有防渗墙堤基的渗流场数值模拟分析

为实现具有防渗墙防渗措施的河道堤防二维渗流场真实区域的数值模拟,采用有限体积法的Fluent数值模拟软件,利用其多孔介质模型,求解堤防基础的渗流场,并对采取防渗墙的单一防渗措施条件下的渗流场进行分析,结果表明,随着防渗墙深度的增加,其对河道堤防防渗效果明显但不是无限制的,由此可为堤防渗流计算及工程所需的合理的防渗墙深度提供依据。     

基于坝基分层结构的防渗墙渗流场分布

堤坝的安全问题主要是由渗流破坏引起的,特别是土质堤坝,并且具有隐蔽性,有必要通过渗流计算来分析坝体稳定性.而坝基土层具有分层结构,各层的渗透系数、孔隙率等参数,都会影响堤坝的防渗效果.提出了一种基于坝基分层结构的防渗墙设计,针对不同结构的堤基型式选取不同的防渗墙类型.利用有限体积法的数值模拟软件Fluent的多孔介质模...     

基于GeoStudio的新疆某水库坝基渗流有限元计算

对GeoStudio的特点及地下水渗流分析模块SEEP/W进行了介绍。根据工程地质勘察资料和水文资料,运用SEEP/W模块对新疆某水库蓄水后河床坝基的渗流进行了有限元模拟计算。从计算结果得出,采用防渗墙进行防渗处理是合理有效的,满足大坝坝基防渗设计要求。灌浆帷幕的渗透性和所在岩基的渗透性相差不大,心墙底部灌浆帷幕防渗效果不明显。     

某面板式堤防的二维渗流分析

利用有限元方法,分析了面板式堤防在无面板、面板单独防渗和面板与防渗墙联合防渗三种情况下的二维渗流问题．通过对比得出在复杂地基条件下,面板与防渗墙联合防渗可避免渗透破坏．     

深覆盖层上建土石坝研究与实践

深覆盖层上建土石坝已成为一种趋势,依据国内外具体的工程实例,总结归纳了深覆盖层上建土石坝存在的主要问题,并就渗漏和渗透稳定问题作了具体的分析.对于混凝土防渗墙防渗形式,应用了Fortran语言编制的饱和土二维渗流分析程序进行了渗流计算,计算结果表明其防渗效果良好.     

土石围堰渗流场分析及稳定性评价

为了分析上游土石围堰防渗设施的布置方案及其阻渗效果,对设有防渗墙的土石围堰进行渗流计算,确定设计洪水期的堰体渗流场,并对防渗墙入岩深度、基岩、防渗墙渗透系数等进行敏感性分析:材料渗透系数的变化对渗透坡降的影响较大,其中防渗墙渗透系数改变后的影响最为显著。同时,运用瑞典法、Bishop、Janbu法计算各工况的围堰堰坡安全系数,其计算成果显示:各工况的堰坡稳定性符合一般规律;设计洪水期以及同时考虑与地震组合作用时,堰坡的稳定系数降低明显;如不考虑防渗措施,其围堰的稳定性系数还将降低更多,说明该工程的防渗设施是有效的。防渗墙的质量优劣对堰体渗流控制和安全稳定性起着重要的作用,在施工阶段一定要严格施工质量,保证工程的安全运行。     

土石坝透水地基的渗流控制方法

阐述了土石坝透水地基的渗流控制方法，具体措施有：设置截水槽；浇筑混凝土防渗墙或设灌浆帷幕；铺筑上游水平防渗铺盖。实践证明效果显著。     

防渗墙开裂对堤防稳定性影响分析

防渗墙是堤防防渗能力提升工程中普遍采用的一种形式。由于防渗墙在施工和运行过程中可能出现不同程度的开裂问题,可能会对堤防的稳定性造成影响。以南京石臼湖堤防某一典型断面为研究对象,首先分析确定防渗墙的施工深度。基于防渗墙三维渗流及二维边坡稳定性分析模型,分析了水位骤降条件下堤防防渗墙开裂宽度以及开裂处充填情况不同时堤防边坡的安全稳定性。结果表明:封闭渗透系数较大土层的防渗墙处理效果显著;防渗墙开裂以后,裂缝宽度以及开裂处充填情况对堤防的边坡安全影响较大。     

新疆下坂地水利枢纽坝基深厚覆盖层防渗墙施工技术

下坂地水利枢纽坝基下为冰碛砂砾石覆盖层,最大厚度约150m,覆盖层的防渗处理采用上部深85m,厚1m的混凝土防渗墙下接4排灌浆帷幕来全部截断覆盖层渗流防渗。在下坂地深厚覆盖层中进行防渗墙大规模施工取得成功经验,以便类似工程施工中加以推广应用。     

带混凝土防渗墙土石坝的应力应变分析

在透水的深覆盖层上建造土石坝,常采用就地灌注的混凝土防渗墙来截断坝基渗流。由于刚性的混凝土墙夹在较柔性的砂砾坝基中,致使合理地确定混凝上防渗墙上的应力成为一个难题。本文提出坝体及坝基用非线性土体单元、混凝土防渗墙用线性梁单元、墙与两侧的砂砾之间用摩擦接触单元等三种单元组成的非线性有限元法,分析了大渡河铜街子左深槽堆石坝的应力应变,论证了坝基深槽中的两条混凝土防渗墙都是偏心爱压构件,求得的应力能力一般混凝土所承受。     

低渗油藏体积压裂井压力特征分析

 体积压裂技术的发展正处于起步阶段,国内多个油田进行了大型水力压裂尝试,其中最典型的是长庆油田实施的分段多簇压裂技术。体积压裂渗流理论发展相比工艺具有滞后性,目前尚未有完善的用于现场指导的渗流理论体系。本研究以矿场体积压裂直井的微地震测试资料为依据,建立了可以描述其渗流规律的数学模型:首先将渗流过程分为油藏到主裂缝的流动和主裂缝内部流动;然后利用达西渗流理论描述主裂缝稳态渗流过程,利用源函数与叠加原理描述油藏渗流过程;最后在主裂缝壁面处进行油藏渗流与主裂缝渗流的耦合。经过数学求解后得到了该模型井底压力的特征曲线,并且分析了各种因素下该特征曲线的变化规律。对该数学模型和数值模型的结果进行比对,证实了该模型的准确性。     

利用图像处理技术实现聚合物驱微观渗流图像的自动分割

介绍了图像处理技术的基本原理,将图像处理中的迭代阈值法和判别分析法引入了微观渗流图像的分割,实现了渗流图像中剩余油和孔隙的自动分割,在此基础上进一步计算出渗流参数。实例计算验证了该方法的有效性,在分割聚合物微观渗流图像的基础上,能够实现聚合物微观渗流实验结果的定量化,从而为聚合物驱后进一步提高原油采收率研究提供了理论依据。     

深厚覆盖层上某闸坝工程的应力应变分析

随着水电资源的继续开发,地质条件良好的坝址多已建坝,因此在深厚覆盖层上建坝的趋势日益明显．覆盖层具有结构松散、渗透性强、岩性不均匀等特征,使工程常遇到地基承载力低,不均匀沉降大,渗流不够稳定等问题．本文利用有限元软件对深厚覆盖层上某闸坝工程进行建模、计算,最终对计算结果进行应力应变分析,为工程应用提供有力依据．     

致密砂岩气藏渗流机理及开发技术

致密砂岩气藏具有相对复杂的渗流规律,明确其储层条件下的渗流机理有利于制订合理、有效的开发方案。通过总结国内外相关的研究成果,并有针对性地进行了补充实验研究,取得了致密砂岩气藏渗流机理的一些新认识:1实际生产过程中,由于受到孔喉半径较小、废弃地层压力较高的限制,无需考虑其滑脱效应和高速非达西渗流对渗流特征及开发效果的影响;2其阈压梯度和应力敏感程度随着储层渗透率的降低而增大,随着储层含水饱和度的升高而增大;3压力梯度可以显著的影响气水两相的渗流能力,随着压力梯度的增大,气相相对渗透率逐渐降低,水相相对渗透率逐渐升高。基于渗流机理的认识和美国致密砂岩气藏的开发情况,总结了有效的开发技术对策:大型水力压裂技术、井网加密技术、小井眼钻井及欠平衡钻井技术、控压开采技术。