熵权模糊聚类信息流法在渗漏探测中的应用

针对小浪底水库左坝肩渗漏问题,采用熵权模糊聚类信息流法对采集的14个样本进行分析,以确定渗漏水的补给来源,并结合温度和电导探测、连通试验等方法确定集中渗漏通道。结果表明：1号排水洞3号孔、1号排水洞35号孔、2号排水洞28号顶孔、2号排水洞94号顶孔、4号排水洞28号底孔、30号排水洞D-18号孔、30号排水洞RD-7号孔中的水由浅层库水补给;30号排水洞D-133号孔中的水由深层库水补给;30号排水洞D-194号孔中的水由深层库水、尾水、地下水补给;30号排水洞RD-37号孔中的水由地下水和尾水补给。通过对集中渗漏通道实施灌浆补强、断层封堵等防渗加固措施,各级水位下总排水量均比以前减少,减少幅度为25%~40%,因此熵权模糊聚类信息流法用于判别渗漏水的补给来源是行之有效的。     

抽水蓄能电站库区水化学特征影响因素及其示踪作用

通过对泰山抽水蓄能电站2009—2020年各类水体水化学特征影响因素的分析,论述了水化学特征变化对库水渗漏的示踪作用。结果显示：泰山抽水蓄能电站库水和地下水均呈弱碱性,水化学类型主要为HCO₃-Ca型,部分为HCO₃-SO₄-Ca、HCO₃-SO₄-Ca-Mg、SO₄-Ca-Mg型,巴山沟地表水水化学类型为SO₄-Ca、SO₄-Ca-Mg型。离子比值分析表明,硅酸岩风化是库水、地下水以及巴山沟地表水水化学离子的主要来源;巴山沟地表水受岩石风化和大气降水的同时控制作用,有未经充分水岩反应的大气降水混入。水化学聚类分析表明,右岸排水廊道和坝后量水堰水样来自库水的渗漏补给,库底廊道量水堰、B2高压支管廊道、6号和1号施工支洞水来源为区域地下水补给。水化学分析结果与水体氢氧同位素分析结果有较高的一致性。     

梅山水电站右坝肩渗流特征分析

依据水文地球化学原理，库水作为一种溶液，在向坝基渗透过程中，既传递水的物理特性如压力、水量等，又与坝基岩石、帷幕、混凝土间产生物理化学作用，形成新的水质特征。为此，对梅山水电站右坝肩坝基排水孔水位、水量、水质进行定期观测，并对现场水pH值测试资料进行了系统分析。分析结果表明：工程措施效果明显；拱廊道内大流量排水孔水主要来自库水；拱廊道少数排水孔水中K^ Na^ 含量较丰富，此是坝基水化学潜蚀的结果。     

环境同位素与示踪方法研究水布垭左坝肩岩溶渗漏

运用环境同位素和示踪方法对水布垭左坝肩渗漏进行了分析研究,通过左坝肩几个孔中的环境同位素、地下水流向、温度场等多方面数据资料的相互验证,成功预测6#孔附近存在溶洞发育,最终对左坝肩的帷幕优化有一定的指导作用.     

基于示踪方法的土石坝绕坝渗漏探测

通过在钻孔中投放放射性同位素,对地下水渗流场进行标记,然后探测其浓度变化,利用同位素单孔稀释法得到钻孔中地下水的渗透流速,确定地层中的强渗漏带。利用温度示踪方法可以判别是否存在库水渗漏,其依据是库水与坝后地层温度分布规律不同,库水底部为低温,而地层温度随深度增加而上升,从而使当地地下水也具有随深度增加的趋势。若钻孔附近存在低温库水渗漏,则在钻孔温度分布曲线会出现拐点或低温谷。将此异常点作为孔中库水和当地地下水的分界点,根据所探测的渗流速度就可以分别计算出两部分的渗漏量。以某土石坝为例,利用同位素综合示踪方法进行了绕坝渗漏的判别和计算,为采取防渗加固措施提供依据。     

榆林李家梁水库砂坝渗流安全及成因分析

榆林市李家梁水库砂坝自工程蓄水以来存在严重的渗漏安全隐患,为保障工程安全运行,通过水库历史资料数据分析和二维有限元渗流场计算,对该水库砂坝渗流安全及成因进行了深入的分析。结果表明:目前条件下大坝坝体防渗系统虽然满足运行要求,但左岸地下水位高,绕渗情况较严重。大坝左坝肩及坝基多个深度范围内存在中砂夹层以及水坠砂坝施工充填过程中导致坝体颗粒分布不均是造成坝后渗漏的主要原因。根据有限元渗流场计算结果,获得不同部位最大渗透坡降,各计算工况下排水渠底部渗透坡降在0.189～0.241,大于坝基土允许渗透坡降0.125,在库水位升高后,将使下游挟砂渗漏加剧,导致坝体破坏。因此,大坝除险加固需根据计算结果延长渗径,降低下游渗透坡降,保障大坝安全运行。     

怒江跃进桥温泉水化学特征及成因分析

跃进桥温泉为上升泉群,其热水化学类型为HCO3-Ca型。根据δD、δ18O稳定同位素分析温泉水源为大气降水;δ18O稳定同位素确定其补给高程为2 050 m;3H放射性同位素确定温泉水的年龄为(10～20)a。跃进桥温泉的热源来自区域高热流背景,称嘎断裂、F1断裂起到导热导水作用,其成因模式为大气降水补给的断裂渗入循环型中、低温地热系统。     

土石坝软岩基础防渗处理方案设计

为研究已建水库软岩坝基在防渗处理中达到设计指标和满足规范要求,依托文祖口水库为实际案例,对软岩坝基渗漏检测成果进行分析总结,查明渗漏部位及原因。结果表明:水库渗漏部位主要集中在混凝土压浆板与基岩接触带、岩体卸荷带、顺河向断层及其影响带等,渗漏原因主要是由于压浆板盖重小,锚筋在软岩中难以起到抗拔的作用,灌浆施加压力后,浅层岩体及压浆板易抬动,造成压浆板与基岩面接触渗漏,而且压浆板抬动后灌浆压力难以提高,浆液扩散半径不够,未有效形成帷幕,导致坝基渗漏。通过利用坝体段垂直钻孔套管及坝肩段斜孔进行补强坝基帷幕的设计方案处理后,经1 MPa压力压水检测,透水率均小于3 Lu,达到设计指标和规范要求,并经过蓄水观测,下游无渗漏现象,说明防渗处理设计方案合理,达到了预期的目的。利用坝体内套管和坝肩斜孔灌浆在本案例软岩坝基防渗处理中的应用,对于类似不良地质条件下的已建水库坝基防渗处理设计起到一定的指导和借鉴作用。