对于三间房水电站灯泡贯流式机组厂房设计

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1、设计施工水利规划与设计2014年第1l挡渣坝坝体渗流分析与施工设计白阳(新疆自治区水利水电勘测设计研究院新疆乌鲁木齐830000)【摘要】坝体渗流是影响挡渣坝稳定性的关键因素之一，因此计算渗流量具有十分重要的意义。本文着力于大坝渗流分析，简要介绍了有限单元法的渗流计算方法，并结合实际工程得出的计算结果，针对性的提出改善防渗施工设计的措施。【关键词】挡渣坝渗流有限单元法施工设计【D0I编码】10．3969／j．issn．1672—2469．2014．11．027【中图分类号】TV223．4【文献标识

2、码】B【文章编号】1672—2469(2014)1卜0000—001工程概况型的建立有助于渗流情况的研究，它理想化地把整个工程范围内的液体流动看成连续介质的水渣场库址选择在洛河右岸河滩阶地上，渣场流运动，并充满了渗流区域的全部空间。因此根总长2313．20m，挡渣坝库容为161．1万m。，挡据渗流模型的定义，某一断面的渗流速率为：渣坝结合场址区周围的黄土坎，共同形成库容满△足堆存总厂区约5年排放的渣量(年排放量为30=万m。)。待渣面接近挡渣坝坝顶时，在挡渣坝坝其中△Q为过段面△A的渗流量；前碾压

3、渣面上逐渐加高，与库区碾压渣一样形成2．2饱和一非饱和三维瞬态渗流理论基本方程碾压渣的整体型坝体，直至形成工程所需的最终把液体在孔隙中的流动看成是各向同性渗库容。渣场最终库容为609．3万m。。工程区地层流的话，液体的运动方程符合达西定律，为岩性从上至下主要为粉质壤土层、粉土层、砂卵石层、粘土层。x,0H(2)觑2坝体渗流分析H=x+I：P一=，+h(3)渗流的概念，就是液体在土壤、岩石等介质，r中孔隙的流动，由于渣的物理力学特性，挡渣坝其中u是液体沿X方向的流速；K是液体在介质的安全与渗流分布会

4、受其直接影响，因此必须对中的渗透系数；H为Xz沿铅直方向的高度；r是渣场进行详细分析渗流情况。一般对于渗流场的液体的容重；P是流体的压强；h是压强水头。渗流理论分析通常有三种方法，即模型模拟、理地下水的运动具有连续性，从质量守恒原理论求解和有限单元分析法。近年随着计算机技术可以推出可压缩饱和土体中渗流的连续性方程：的快速发展，有限单元法得到了快速的发展，能更好地适应给定边界条件的情况，本文主要探讨：亟&西(4)的是有限单元法的渗流分析方法。2．1渗流计算模型式中：P为流体的密度；流体在土壤、岩石中

5、沿着孔隙的流动是个十n为土体的孔隙率；分复杂的过程，在实际工程应用中没必要准确计cs为饱和度。算出各点的真实运动速度，只要得出某一工程范围内的宏观平均效果就能解决工程问题。渗流模作者简介：白阳(1983年一)。女，工程师。·80。设计施工水利规划与设计2014年第l1期对于刚性骨架，n=const，且(，l，z)]8H一——一=———一，一、i{·’-l

6、【K】-lLc。s(ldA(10)afL5J蓐(，l，之)J故上式可改写为饱和一非饱和渗流的一般微分渗流量Q就是这些单元渗流量的代数和。方程式：

7、2．4挡渣坝工程计算实例工程下游挡渣坝长度约为657m，坝顶高程昙叙(6)371m，坝顶宽5m，上游坝坡取为1：2．5，下游坝．坡采用1：2．0，视挡渣坝为均质土坝，坝体的渗其中代表贮水率，表达式为：透系数为0．00023，地基的渗透系数为0．008。坠二维渗流有限单元法计算程序进行计算。该程序dh(7，)会自动将整个计算区域单元进行剖分，本工程区饱和渗流情况，公式(6)右端直接就等于零。对域划分为275个单元，167个节点。主程序计算于非饱和渗流，非饱和土渗透系数K与饱和度C，不仅可以得出渗流量

8、，还能够得到坝体浸润线和及原有吸湿结合水的饱和度Csw有关。等势线分布。对比利用有限元软件计算出来的结2．2．1定解条件果和实测结果，如表l所示，可以看出有限单元求解公式(6)应给定适当的初始条件及相应法具有非常高的准确度，与实际误差较小，具有的边界条件：很高的实用性和可靠性。已知水头值的边界H=Hb，不透水边界条件为表1关键点水头和断面流量比较；0计算方法X=l3．6X=l5．3X=23．0出渗点J流量有限元法4．063．232．1O0．8110．003其中b是给定边界水头，n代表的是沿边界实测

9、数据4．O63．482．340．76l0．005的外法线方向。3挡渣坝防渗施工设计2．3有限单元法求解本文主要介绍时空有限元法求解中的半离挡渣坝渗流分析结束后，要针对性的采取相散的逐步积分法，计算的第一步骤是将被研究区应的施工措施，改善原有的施工设计。坝体填筑域剖解成有限个单元体，后得出代数方程组，通采用当地壤土、粉土填筑，主要利用库底及冲沟过计算机得出结果。求解渗流场中水头函数的方两侧的开挖料，在坝前碾压渣面上利用废渣碾压程一般形式为形成向库内倾斜的1：30的自然坡比，库区内废渣