较高土石坝膜防渗结构设计方法探讨

根据不同防渗体位置的土石坝受荷位移规律与土工膜受力变形特点,分析了坝内土工膜的变形机理,并以四川瀑布沟186 m的心墙堆石坝为例,提出了土工膜与土心墙联合防渗的思路及设计原则.分析表明:坝内绝大部分区域的土工膜能够承受坝体位移引起的变形,但在刚性锚固部位,由于“夹具效应”,土工膜可能会产生局部过大变形而发生破坏;对于高水头土石坝,土工膜尤其适用于存在缺陷的黏性土料心墙的联合防渗;四川瀑布沟186 m的心墙堆石坝,如果采用土工膜与土心墙联合防渗设计方案,则不仅可以提高防渗安全的可靠性,而且与原设计方案相比,技术上更先进,经济上更合理.     

水库工程防渗土工膜的强度、渗漏与稳定若干关键问题

土工膜作为性能优越的防渗材料,已较广泛用于水库防渗工程.从规范角度分析中国水库工程土工膜防渗土石坝发展速度滞缓的原因,并扼要阐述当前土工膜防渗设计时存在的主要技术疑虑.在此基础上,就设计中需重点关注的涉及土工膜强度分析、土工膜渗透机理、土工膜缺陷与缺陷渗漏、土工膜周边连接、坝面土工膜稳定性等若干关键问题进行深入阐述和分析,建议了合适的强度复核计算方法、缺陷控制措施、垫层设计思想、周边限漏连接设计及陡坡坝面土工膜增稳方法,期望能够消除或减轻设计人员使用土工膜防渗时的一些技术疑虑,促使土工膜在水库防渗工程中得以广泛应用.     

考虑土工膜缺陷的石渣坝三维渗流特性分析

以某中型水库覆盖层上土工膜防渗石渣坝为例,重点考虑坝面土工膜缺陷不同的类型、大小及其分布等不利因素,采用有限元法对大坝及地基开展三维渗流场数值模拟,并根据大坝水头分布、渗流量和渗透坡降计算成果,对大坝防渗安全性进行分析评价.结果表明:坝面土工膜缺陷主要影响坝体部分渗流场,局部抬高了浸润线,对坝基及两岸影响小;流经坝体部...     

平原水库的土工膜防渗结构方案及其影响因素研究——以西夏水库为例

以西夏水库扩容改造工程为依托,针对水库场地的角砾基底,对其土工膜防渗结构方案进行评估.土工膜防渗结构方案设计包含土工膜厚度的确定和结构形式的选择两方面.影响土工膜厚度的直接因素有土工膜的防渗结构等级、与土工膜接触的最粗粒组的最小粒径、土工膜承受的水压力、土工膜的允许拉应力、土工膜的弹性模量,因为土工膜的允许拉应力和弹性模量与水温有关,所以水温是影响土工膜厚度的间接因素.土工膜防渗结构形式的选择应满足工程现场需要,库区可采用土工布-土工膜-土工布分离式,而坝坡宜采用土工布-土工膜-土工布的复合式.在土工膜与刚性结构的连接部位宜增设GCL垫层,在膜下应设置排气盲沟.土工膜防渗结构方案的合理性应通过水库的渗漏量进行评估.扩容改造后的西夏水库在试蓄水后围堤外侧坝坡干燥,集渗廊道内监测水位无异常,虽然在输水塔涵附近监测到的日渗漏量为17～112 m³,但综合评估认为,该水库的土工膜防渗结构方案设计合理,且土工膜的施工质量总体较好.     

略论复合土工膜防渗技术

复合土工膜防渗技术已广泛应用于水利水电工程,如渠道防渗、防洪堤防、水库加固防渗等方面,防渗效果显著并取得了良好的经济效益和社会效益。近几年来,我国采用土工膜防渗的堆石坝坝高已达到60m以上,取得了良好防渗效果,因此,笔者认为有必要将复合土工膜防渗技术的应用加以总结介绍,本文仅针对复合土工膜防渗技术在渠道及堤坝防渗处理中的应用加以介绍,以供同行参考。     

浅谈复合土工膜防渗技术

复合土工膜防渗技术已广泛应用于水利水电工程，如渠道防渗、防洪堤防、水库加田防渗等方面，防渗效果显著并取得了良好的经济效益和社会效益。近几年来，我国采用土工膜防渗的堆石坝坝高已达到60m以上，取得了良好防渗效果，因此，笔者认为有必要将复合土工膜防渗技术的应用加以总结介绍，本文仅针对复合土工膜防渗技术在渠道及堤坝防渗处理中的应用加以介绍，以供同行参考。     

复合土工膜在水利工程中的应用与实践

根据复合土工膜良好的防渗性能和砌石坝建设的实际需要,经室内试验和工程实践,开发研究出一种造价低廉、效果良好的实用坝面防渗技术,即以复合土工膜为防渗层的坝面防渗技术。本文结合大石村水库浆砌石坝的防渗加固工程,较为详细地介绍了这种实用坝面防渗技术的试验研究及工程应用情况。     

浆砌石坝的复合土工膜防渗工程研究分析

浆砌石坝坝体漏水，常用静压灌浆方法处理，但这种方法投资大、工期长，防渗效果并不理想。根据复合土工膜良好的防渗性能及浆砌石坝防渗的具体要求，采用以复合土工膜为防水层的浆砌石坝坝面防渗新技术，可以取得良好的防渗效果和显著的经济效益。     

土工膜在电厂供水工程调蓄水库中的应用

阳泉二电厂调蓄水库地处岩溶地区，渗漏严重，同时受水位骤降影响，对整个库区及库岸、坝坡都有较高的防渗和稳定要求。文章简要介绍了调蓄水库采用土工膜进行全面防渗处理的方法。     

复合土工膜在水库大坝防渗节水工程中的应用

本文在对复合土工膜防渗节水性能进行简单阐述后,结合某水库大坝防渗节水加固工程实例,详细分析了复合土工膜在大坝防渗节水工程中应用所发挥的强大防渗节水加固性能和经济效益。     

土工膜在防渗工程中的应用

土工膜是一种基本不透水的材料，近年来被广泛应用于市政、环保、交通、水利等各项工程。介绍了太原市森林公园人工湖防渗工程中土工膜的应用情况，详细叙述了土工膜施工工艺流程和技术要求，并对其优缺点及防渗效果进行了评价。     

南水北调工程土工膜施工工艺参数的确定

土工膜具有优异的防渗、防腐性能、化学稳定性好,土工模的铺设在南水北调中线主干渠防渗处理中起着非常重要的作用。通过工程实例介绍土工膜铺设时焊接机的焊接温度、速度、档位等参数的确定。     

苗尾水电站上游围堰三维渗流场分析及基础防渗方案研究

苗尾水电站上游围堰具有堰高、心墙土工膜承受的水头高及地质条件较为复杂等特点.采用非均质土统一的饱和-非饱和土渗流控制方程,对苗尾水电站上游围堰进行了渗流场三维有限元分析,并对不同基础渗控方案进行了对比;同时针对复合土工膜与防渗墙连接处应变集中拉脱以及防渗墙可能出现的施工缺陷等极端情况进行了分析.得出了不同基础帷幕灌浆深度及防渗体缺陷条件下各关键性的渗透指标,为围堰的技术经济设计决策及基坑抽排方案选定提供了参考.     

直流电势法在探测堤防垂直土工膜埋深中的应用

垂直铺设土工膜是堤防防渗的重要措施,而土工膜埋设深度是保证堤防防渗的重要指标.但由于地质条件的复杂性及土工膜的隐蔽性,对施作后土工膜仍缺乏有效的无损检测方法.直流电势法基于土体电阻率较小而土工膜相对绝缘的电学特性,探测铺设土工膜土体的电流场和电势场.将双电极对称布置在土工膜两侧,给土体施加电场,测量土工膜两侧各测点的电压.利用COMSOL数值仿真软件研究不同深度土工膜对电流场和电势场的影响,获得它们之间的规律,采用C语言编制了反演土工膜深度的程序.通过数值方法和室内试验验证,该算法获得土工膜埋深精度在7%范围内,满足工程测量中对土工膜埋设深度检测要求.     

论水利水电工程中土工膜的应用

本文结合土工膜作用机理的主要应用领域，如应用于土石坝、混凝土坝、垂直防渗墙、渠道与水池及隧洞工程等方面的分析，对工程中设计方面应的考虑问题做出了相应的探讨，并做出了这方面工作的体会。     

库水降落时坝面缺陷土工膜的局部抗滑稳定性

在分析坝面土工膜缺陷渗漏和失稳机理的基础上,采用非恒定非饱渗流理论,计算坝面土工膜防渗土石坝库水降落时的瞬态渗流场,获取膜后孔压动态分布规律,进而分析土工膜的局部抗滑稳定性随库水降落时的变化特性,同时对库水降落速度、缺陷属性、垫层透水性进行敏感性分析.结果表明:(1)库水降落速度对坝面完好土工膜的局部抗滑稳定性影响很小,但对缺陷土工膜影响显著,土工膜存在局部失稳可能,库水降落速度越大,安全系数降幅越大;(2)土工膜缺陷位置对其局部抗滑稳定性影响显著,缺陷位置越高,安全系数降幅越大;(3)缺陷尺寸对土工膜局部稳定性影响不大;双缺陷较单缺陷相比,其对土工膜局部稳定性的影响不明显;(4)垫层的透水性对土工膜局部抗滑稳定性影响较为显著,透水性好的垫层对土工膜抗滑稳定有利.     

浅析坝基与坝体土工膜防渗施工技术

土工膜防渗技术将塑料薄膜引入防渗水利工程中,达到降低工程造价的目的。本文简单介绍了土工膜防渗概况,以及坝基和坝体采用土工膜的防渗机理,并重点对其施工方法进行了分析。     

复合土工膜在南水北调穿黄工程南区I标干渠防渗中的应用

本文论述了复合土工膜在南水北调干渠防渗处理中的应用,采用复合土工膜对干渠边坡的防渗处理,防渗效果良好,具有推广价值。     

土工膜颗粒垫层表面粗糙程度的量化指标研究

在使用坝面土工膜防渗的土石坝工程中,常用颗粒材料(碎石或砾卵石)做为土工膜的垫层.在水压力作用下垫层表面凸出的尖锐部位有可能发生土工膜的顶破,而在凹陷的空隙部位则可能发生土工膜的胀破,垫层表面越粗糙,在相同条件下,土工膜发生顶破胀破的可能性就越大,但目前尚未有一个合适的量化指标用于描述颗粒垫层表面的粗糙程度.为解决这一问题,从土工膜顶破胀破的力学行为出发,通过对颗粒垫层表面轮廓曲线的凹凸形态进行逐层递进分析,提出了一个量化指标Ip用于表征颗粒垫层表面的粗糙程度,并利用该指标对不同粗糙程度的表面轮廓线进行分析研究,研究结果表明:本文提出的垫层表面粗糙程度指标Ip代表的物理意义为土工膜在颗粒垫层表面可发生的累计应变,其与土工膜顶破胀破可能性之间存在较为直接的关系,而应用广泛的岩石节理粗糙度指标JRC,在研究颗粒垫层上土工膜的顶破胀破时,并不适合用于评价垫层表面粗糙度.     

土工合成材料在病险水库土坝防渗工程中的应用与存在问题的探讨

洪涝灾害是危害最大、造成损失最严重的自然灾害。防御洪涝灾害,减少灾害损失,关系到我国社会安定、经济发展和生态与环境的改善。甘肃省已建的小型水库土坝,大多建于20世纪60、70年代,由于受当时社会经济技术条件限制,水库设计标准低、施工质量差,加之运行多年,即坝身质量差,使之成为病险水库,在库水头的持续作用下,坝后易发生管涌、流土的隐患。针对这种情况,我们在张掖二坝病险水库加固设计中,坝前采用两布一膜土工合成材料防渗与坝身防渗相结合的办法加固除险,取得了比较好的效果。由于土工合成材料尚是一门新型的学科,在水库土坝防渗工程的运用中还存在一些问题,需待进一步研究和分析,但随着我国土工合成防渗材料的应用日益广泛,土工合成材料的研究也日益深入,土工合成防渗材料将会在更多的工程领域内,更大规模地予以使用,它的运用前景是广阔的。