土石壩后置放水洞穩(wěn)定分析.pdf

1、我國現(xiàn)有土石壩大多建于上世紀50年代到70年代，由于當時土石壩設計標準低，施工質量差，地質勘查不完全等眾多原因致使土石壩質量無法得到保證，以至于留下了工程隱患。在近年來病險水庫除險加固工程中，部分中小型土石壩在壩后坡設置放水洞閘門，控制放水洞的啟閉。這種控制方式具有造價低、結構簡單、施工管理方便等優(yōu)點，但與在壩前設置放水洞控制閘門的結構相比，這種控制結構存在一些嚴重的問題。具體表現(xiàn)在：放水洞的運行方式發(fā)生改變，放水洞由無壓狀態(tài)變?yōu)橛袎籂?/p>

2、態(tài)，一旦放水洞管道內壁或連接處發(fā)生破壞，將以破壞點為源點向壩體形成局部滲流場，局部滲流場與土石壩的正常滲流疊加，抬高壩身的浸潤線，引起壩體的滲透變形，最后導致破壞點周圍壩體的沉陷、坍塌和滑坡。
　　基于以上背景，本文首先介紹了國內外土石壩滲流和壩坡穩(wěn)定性的研究進展，并深入探討了土石壩滲流計算的基本理論和邊坡穩(wěn)定分析的基本原理和常用方法。在此基礎上借助于滲流分析軟件Seep3D分別就均質土壩、粘土心墻壩、粘土斜墻壩三種壩型在放水洞發(fā)

3、生破壞時土石壩壩體滲流進行計算，研究其滲流量和滲透穩(wěn)定性的變化規(guī)律；在滲流分析的基礎上借助邊坡穩(wěn)定性分析軟件SLOPE/W采用剛體極限平衡法對各種工況土石壩下游壩坡進行抗滑穩(wěn)定計算并繪制出最危險滑裂面圖，進而對壩體的整體穩(wěn)定性進行評價。
　　經過滲流計算和下游壩坡穩(wěn)定分析綜合考慮，三種壩型的放水洞管道發(fā)生破壞均會對土石壩的穩(wěn)定性產生不利影響，嚴重時會導致破壞點附近滲透坡降超過臨界滲透坡降，使土石壩發(fā)生局部滲透破壞，最終導致壩體的沉