飽和-非飽和土石壩滲流與穩(wěn)定數(shù)值分析.pdf

1、土石壩在水利工程領(lǐng)域是一種極為重要而且普遍的壩型，其結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，目前世界各國已建有數(shù)以萬計(jì)的土石壩，對(duì)其安全性的分析與評(píng)價(jià)顯得尤為重要。在土石壩穩(wěn)定安全的影響因素中，滲流問題占有較大的比重，加之我國水利發(fā)展的特殊情況，有關(guān)土石壩滲流與穩(wěn)定問題的研究有著重大的實(shí)際意義。
　　近年來有關(guān)土石壩滲流與穩(wěn)定的數(shù)值分析有著較為廣泛的應(yīng)用，結(jié)合香水水利樞紐工程，利用HydroInfo水力信息系統(tǒng)和GeoStudio軟件的SEEP/W、

2、SLOPE/W模塊分別進(jìn)行滲流和穩(wěn)定分析，得到正常蓄水位和校核洪水位兩種工況分別在心墻正常與失效情況下的浸潤線、滲流場(chǎng)分布及上下游邊坡的抗滑移安全穩(wěn)定系數(shù)值，二者所得結(jié)果基本吻合。計(jì)算結(jié)果顯示，心墻對(duì)于壩體的防滲有著重要的作用，心墻失效后壩體內(nèi)浸潤線明顯抬高，非常不利于土石壩邊坡的安全穩(wěn)定，而且從土石壩邊坡的抗滑移安全穩(wěn)定系數(shù)值中也可以看出，上游坡腳并不滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，故而應(yīng)采取相應(yīng)措施加固坡腳。
　　工程中經(jīng)常會(huì)遇到非飽和土

3、，研究非飽和土的滲透性質(zhì)需要著重考慮滲透性函數(shù)和體積含水量函數(shù)，這是由于非飽和土中有負(fù)的孔隙水壓力的存在。選取香水水利樞紐工程的石渣壩的橫剖面作為研究對(duì)象，利用GeoStudio軟件各模塊的耦合分析功能對(duì)其進(jìn)行非飽和滲流場(chǎng)—應(yīng)力場(chǎng)的耦合分析及邊坡抗滑安全系數(shù)的計(jì)算，得到相應(yīng)的非飽和滲流場(chǎng)分布、水平和豎向位移分布、抗滑安全系數(shù)值。通過與不耦合情況下的應(yīng)力場(chǎng)及滲流場(chǎng)對(duì)比，表明邊坡位移在深層區(qū)變化緩慢，在淺層坡面位移變化比較大。與不耦合情況下