抽水蓄能电站堆石料渗透特性试验研究(1)

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果抽水蓄能电站堆石料渗透特性试验研究(1)　　摘要：通过试验对某抽水蓄能电站堆石料中垫层料，过渡层料，反滤料渗透特性进行研究，得出其渗透系数和临界水头。并对堆石料渗流速度与水力坡降关系曲线中波动过程进行分析，确定不同堆石料出现波动过程的水头及原因。对反滤料试验用料回收并进行二次试验，并将其渗透特性与反滤料进行对比分析。　　关键词：堆石料渗透渗透变形0前言：堆石料是由岩石粉碎组成各种级配岩石碎块类集合体。研究堆石料的渗透系

2、数，临界水头，渗透特性能够为大坝设计提供必要的依据。由于堆石料具有大小颗粒悬殊，组成分散，不均匀性大，性质复杂等特点目前将粒径5mm颗粒称为粗料，粒径。本次试验主要对级配不同的堆石料进行渗透和渗透变形试验，得出水力坡降与渗流速度关系曲线，并分析细料含量对渗透特性的影响。1渗透试验试验仪器与试验过程课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果试验仪器是河

3、海大学岩土所设计并委托加工的大型渗透仪。该仪器试样筒内径为303mm，高度为460mm，能够满足最大粒径为60mm的堆石料的试验要求。试样桶上下端分别与有自由出水口的水桶相连，水桶高度可以调节，从而可以给试样上下游提供0～360mm的水头差。在样桶中从下向上依次为透水铜板，经过抽真空处理的土工布，试样，经过抽真空处理的土工布，透水铜板。铜板和土工布的作用类似于透水石和滤纸，能够保证水流通畅，同时土颗粒不被水流带出，不会阻塞铜板的孔。为防止水流沿光滑桶壁渗出，试验中制样先用凡士林涂抹桶壁。然后按照试样设计高度和设计密度将其分2～5层进行人工击实，保证试

4、样的均匀性。装样后用蒸馏水从底部浸泡饱和。在试样充分饱后，铺好土工布和铜板，盖上渗透仪盖子，然后排气，使得上下游水头一样高，而且整个渗流路径密闭不含气泡。试验开始后逐步提高上下游水头差高度，每次提高1～2cm，每提高一级水头后等15～30分钟渗流稳定后再测定一定时间内的渗流量。每测5～6组就可以确定渗透系数。20摄氏度下渗透系数计算公式如下：为试样的渗透系数；为渗流量；为上下游水头差；为试样高度或为渗径长度；为试样面积；为时间；为温度校正系数。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估

5、计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果渗透变形所要求的上下游水头差比较大，当水头差到达一定高度后单位时间内渗水量急剧增大，水流出现浑浊，即宣告试样破坏。该水头差与试样高度的比值即为临界水力梯度。1.试验坝料的颗粒组成与级配本次试验主要对垫层料，过渡料和反滤料进行渗透和渗透变形试验。垫层料采用开挖的新鲜微分化角砾凝灰岩，熔结角砾凝灰岩，沉凝灰岩，含砾晶屑熔结凝灰岩混合料人工轧制而成。最大粒径81mm，粒径小于5mm含量为30％～46％，粒径小于含量为4％

6、～8％，级配连续。过渡料采用新鲜微风化开挖混合料配制而成。最大粒径为400mm，粒径小于5mm含量为0％～23％，粒径小于含量0％～5％，级配连续。反滤料采用开挖的新鲜微分化角砾凝灰岩，熔结角砾凝灰岩，沉凝灰岩，含砾晶屑熔结凝灰岩混合料人工轧制而成。最大粒径粒径30mm，粒径小于5mm含量为50％～85％，粒径小于含量0％～5％，级配连续。表1堆石替代料级配table1gradationoftherockfillforexperiment石料干密度粒组及粒组含量60~4040~2020~1010~5课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，

7、硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果垫层料18201312过渡层料21反滤料00试验成果分析课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果试验结果分析表堆石料渗透和渗透变形试验结果tableresu

8、ltsofseepagetestsforrockfill石料密度g/cm3试样长度cm渗透系数cm/s临界水