柳江工農(nóng)水庫(kù)大壩滲流穩(wěn)定分析.pdf

1、作為一種古老的水工建筑物，土石壩在世界范圍內(nèi)被廣泛采用，在世界絕大多數(shù)國(guó)家中，土石壩建設(shè)一直居于首位，且數(shù)量占比重達(dá)82％以上；在中國(guó)大中型水庫(kù)90％以上是土石壩，小型水庫(kù)絕大多數(shù)都是土石壩。對(duì)于土石壩而言，滲流問(wèn)題往往與之并存，在對(duì)大壩失事統(tǒng)計(jì)調(diào)查中，無(wú)論是從世界范圍還是從國(guó)內(nèi)范圍，由滲流問(wèn)題導(dǎo)致的潰壩事件占據(jù)了重大比例，由此而造成的經(jīng)濟(jì)損失也是十分慘重的，因此對(duì)土石壩進(jìn)行滲流穩(wěn)定研究極其必要，可為水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固提供可靠的理論依據(jù)。

2、
　　 本文分析了滲流問(wèn)題對(duì)土石壩安全的影響，回顧了土石壩滲流研究現(xiàn)狀，闡述了滲流分析的基本理論和方法，介紹了柳江工農(nóng)水庫(kù)大壩基本地質(zhì)情況，針對(duì)柳江工農(nóng)水庫(kù)大壩的實(shí)際情況，采用有限元法對(duì)不同工況下的壩體進(jìn)行了滲流分析，并在滲流分析的基礎(chǔ)上對(duì)壩體進(jìn)行了穩(wěn)定分析，主要做了以下工作：
　　 1．利用溫度場(chǎng)與滲流場(chǎng)的相似性，采用溫度場(chǎng)對(duì)工農(nóng)水庫(kù)壩體在正常蓄水位工況下進(jìn)行二維穩(wěn)定滲流有限元分析，得出了總水頭云圖、流速矢量圖、壓力水

3、頭等值云圖以及滲流浸潤(rùn)線；
　　 2．采用有限元法對(duì)工農(nóng)水庫(kù)壩體不同工況進(jìn)行了二維穩(wěn)定和不穩(wěn)定滲流分析，得出了不同工況壩體的水力比降、滲流量和浸潤(rùn)面，給出了正常蓄水位工況和校核洪水位經(jīng)ld降至正常蓄水位工況下的彩色云圖，并分析了各個(gè)工況下壩體的滲流狀況；
　　 3．對(duì)比分析了采用溫度場(chǎng)進(jìn)行滲流有限元分析與直接采用有限元法進(jìn)行滲流分析的結(jié)果；
　　 4．針對(duì)滲流分析結(jié)果，采用瑞典圓弧法對(duì)壩體進(jìn)行滲流穩(wěn)定性分析，分析

4、了不同工況下大壩上、下游壩坡的穩(wěn)定，確定了不同工況下上、下游壩坡穩(wěn)定安全系數(shù)。
　　 通過(guò)上述分析研究工作，從理論上表明大壩滲流狀況正常，這與大壩實(shí)際滲流狀況相符，但理論分析發(fā)現(xiàn)下游壩坡存在滲流穩(wěn)定安全隱患，需對(duì)其進(jìn)行除險(xiǎn)加固。本文不僅采用有限元法進(jìn)行滲流分析，還有益嘗試采用溫度場(chǎng)進(jìn)行土石壩穩(wěn)定滲流有限元分析，通過(guò)結(jié)果對(duì)比，證明采用溫度場(chǎng)對(duì)本文土石壩實(shí)例進(jìn)行穩(wěn)定滲流有限元分析行之有效，研究成果及方法可為土石壩的除險(xiǎn)加固提供參考依