百米級(jí)瀝青混凝土心墻壩滲流特性及壩坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、瀝青混凝土心墻壩是一種新興的壩體結(jié)構(gòu)，在過去的50年中得到了大力發(fā)展。隨著筑壩技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與成熟，筑壩高度也隨之增加，心墻局部開裂事件時(shí)有發(fā)生，但現(xiàn)階段對(duì)瀝青混凝土心墻局部開裂時(shí)壩體滲透穩(wěn)定性以及壩坡穩(wěn)定性的研究較少。針對(duì)心墻裂縫問題，本文首先研究了瀝青混凝土心墻壩心墻局部開裂時(shí)的滲透穩(wěn)定性，并分析了心墻開裂時(shí)庫(kù)水位的升降對(duì)上、下游壩坡穩(wěn)定性的影響，最后對(duì)某水電站瀝青混凝土心墻壩工程進(jìn)行了滲流研究，主要開展的研究?jī)?nèi)容及得出的相應(yīng)成果

2、如下：
　　首先研究了心墻裂縫開裂位置、裂縫縫長(zhǎng)、縫寬、不同水頭高度以及過渡料和堆石體滲透系數(shù)的變化對(duì)總體滲流量的影響，發(fā)現(xiàn)：裂縫縫寬對(duì)滲流場(chǎng)的影響最小，其次為裂縫相對(duì)位置，對(duì)滲流場(chǎng)影響最大的為裂縫縫長(zhǎng)；相比堆石體材料，過渡料材料滲透系數(shù)主要影響裂縫處的滲流量；裂縫開裂時(shí)，裂縫處附近的過渡料材料均超過了過渡料最大允許坡降，造成了滲透破壞；裂縫過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致滲流出口處的水力坡降大于排水棱體的允許坡降，造成滲透破壞。
　　其次，研究

3、了心墻局部開裂且?guī)焖蛔兓瘜?duì)瀝青混凝土心墻壩壩坡穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)：影響壩坡穩(wěn)定性的最敏感位置位于靠近壩基的位置；隨著裂縫開裂長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，下游壩坡穩(wěn)定性降低，且降幅明顯，處于危險(xiǎn)狀態(tài)；當(dāng)庫(kù)水位變化時(shí)，過渡料滲透系數(shù)對(duì)上游壩坡穩(wěn)定性的影響較小，下游壩坡穩(wěn)定性的影響較大，而上游壩坡穩(wěn)定性受堆石體滲透系數(shù)的影響巨大，對(duì)下游壩坡穩(wěn)定性的影響較?。粠?kù)水位變化幅度的不同主要影響上游壩坡穩(wěn)定性的變化幅度，對(duì)下游壩坡穩(wěn)定性的影響較??；庫(kù)水位變化速度的快

4、慢主要影響上游壩坡穩(wěn)定性的變化速度與幅度，庫(kù)水位降低速度越快，上游壩坡穩(wěn)定性降低越迅速和明顯。
　　最后，研究了某水電站不同運(yùn)行工況下庫(kù)區(qū)整體三維滲流及方案優(yōu)化研究，發(fā)現(xiàn)：大壩在不同運(yùn)行狀態(tài)下均具有良好的防滲能力，且滿足大壩的滲透穩(wěn)定性要求；該瀝青混凝土心墻壩的滲流以繞滲為主，帷幕灌漿對(duì)壩底滲流量影響較大，在工程中應(yīng)對(duì)沙卵礫石覆蓋層及部分強(qiáng)風(fēng)化層進(jìn)行換填；心墻局部開裂對(duì)整個(gè)大壩的滲流量影響巨大，較小的裂縫即可對(duì)整個(gè)大壩的總體滲流量