深覆盖层上的水库大坝蓄水安全设计评价

前言

第1章 河口村水库工程大坝蓄水设计安全评价

1．1 工程现状介绍

1．2 洪水设计及评价

1．3 地震设防烈度及抗震设计和评价

1．4 主要建筑物设计

1．5 设计更改及优化

1．6 工程缺陷处理

1．7 导流洞封堵方案

1．8 建筑物安全评价

1．9 工程存在的问题及建议

第2章 河口村水库工程地质评价

2．1 勘察工作概况

2．2 区域地质概况

2．3 水库区工程地质条件

2．4 坝址区基本地质条件

2．5 面板堆石坝工程地质条件及评价

2．6 泄洪（导流）洞工程地质条件及评价

2．7 天然建筑材料

2．8 结论与建议

第3章 宝泉抽水蓄能电站工程设计评价

3．1 工程等别设计标准复核

3．2 工程设计过程

3．3 枢纽工程总体布置及各建筑物主要尺寸

3．4 枢纽总布置评价

第4章 宝泉抽水蓄能上水库设计评价

4．1 主坝、副坝设计评价

4．2 上水库库盆设计

4．3 自流排水洞设计

第5章 宝泉抽水蓄能下水库设计评价

5．1 浆砌石坝设计评价

5．2 泄水建筑物的水力设计

5．3 导流底孔封堵设计

5．4 堰顶橡胶坝设计

5．5 库岸清理及库岸稳定

5．6 大坝观测分析及安全评价

第6章 宝泉抽水蓄能渗流控制设计评价

6．1 设计修改及调整

6．2 上水库防渗方案及渗控标准

6．3 库岸沥青混凝土面板防渗结构设计

6．4 库底黏土铺盖防渗结构设计

6．5 防渗体排水及反滤设计

6．6 防渗接头设计

6．7 库盆渗漏量计算及排水能力复核

参考文献 2100433B

在深覆盖层上修建大坝的工程很多，采用的水库大坝蓄水安全评价方法各有千秋，总体评价思路没有形成系统的模式。《深覆盖层上的水库大坝蓄水安全设计评价》将带领读者一起探寻深覆盖层上修建的土石坝和坝基处理设计历程、思路和理念及大坝蓄水安全评价。《深覆盖层上的水库大坝蓄水安全设计评价》内容包括：河口村水库工程大坝蓄水设计安全评价，工程地质评价；宝泉抽水蓄能电站工程设计评价，上、下水库设计评价，渗流控制设计评价等。《深覆盖层上的水库大坝蓄水安全设计评价》可供从事坝工建设的勘测设计、施工、运行、科研、教学等科技人员阅读参考，也可作为相关领域大专院校师生的参考资料和工程案例读物。

河口村水库混凝土面板堆石坝建在40余m深的覆盖层上，为国内目前最为复杂的混凝土面板坝覆盖层基础。本书介绍了河口村面板坝设计与计算及深覆盖层坝基处理措施研究的科研成果。本书共11章，内容包括：综述、坝基覆盖层工程地质条件及评价、推荐坝址上的坝型比选、坝基覆盖层防渗设计方案比选、大坝设计、大坝三维有限元应力应变计算分析、大坝稳定及趾板高边坡稳定计算、两岸山体稳定计算、库坝区渗漏量估算及防渗帷幕设计、坝基覆盖层处理措施方案研究、河床坝基覆盖层处理及检测。

本书可供从事坝工建设的勘测设计、施工、运行、科研等科技人员阅读参考，也可作为相关领域大专院校师生的参考资料和工程案例读物。

深覆盖层上堆石坝面膜防渗体具有适应差异变形能力强、施工期短、造价低、节约土地及低碳环保等优点。然土工膜与接触材料界面力学特性尚未揭示，坝面防渗结构设计、稳定性分析及土工膜应力变形计算尚无据可依。本项目采用接触面剪切试验、理论推导、数值分析和模型试验结合的方法对深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体界面力学特性进行了系统研究。取得主要成果如下： （1）运用斜板仪和直剪仪试验对坝面防渗结构中不同土工膜与垫层材料界面力学特性特性进行了试验研究，获得了不同土工膜与垫层界面的抗剪强度随法向压力、垫层类型、垫层表面粗糙度等因素影响下的变化规律及特性，揭示了土工膜界面受力变形特性及破坏模式。 （2）运用改进拉拔试验方法对坝基锚固部位复合膜-散粒体垫层界面应力变形特性及分布规律进行研究；开展了锚固部位土工膜受拉变形特征及破坏机理的结构模型试验研究。提出了能考虑土工膜变形影响的界面拉拔试验方法，并通过系统试验重点揭示了上覆压力、土工膜埋深及拉拔速率等因素对界面剪切变形及强度特性的影响规律，以及土工膜沿拉拔界面受力变形分布规律及拉伸变形破坏机理。 （3）综合土工膜界面力学特性试验结果及理论推导建立了土工膜界面本构模型。提出了坝面防渗结构稳定性分析方法；进行了复合膜-散粒体垫层界面本构模型研究及其在FLAC3D软件中的二次开发，在此基础上提出了高堆石坝土工膜防渗结构受力变形数值计算方法，并结合工程实例对深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体受力变形特性及破坏机理进行了数值分析。研究成果为深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体设计与安全评价提供了理论基础和依据。 2100433B

深覆盖层上堆石坝面膜防渗体具有适应差异变形能力强、施工期短、造价低、节约土地及低碳环保等优点。然土工膜与接触材料界面力学特性尚未揭示，坝面防渗结构设计、稳定性分析及土工膜应力变形计算尚无据可依。本项目拟用界面斜板仪及拉拔试验、理论推导、数值分析和模型试验结合的方法对深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体界面力学特性进行研究。首先，运用斜板仪对坝面防渗结构复合膜与保护层、垫层界面短期及考虑纤维蠕变效应下长期强度特性和失稳破坏机理进行研究；其次，运用改进拉拔试验方法对坝基锚固部位复合膜-散粒体垫层界面应力变形特性及分布规律进行研究；再次，综合试验结果及理论推导建立坝面防渗结构界面抗剪强度模型及坝基锚固部位土工膜界面本构模型；最后，提出坝面防渗结构稳定性分析方法；通过二次开发实现锚固部位土工膜应力变形计算与分析并用模型试验进行验证。本项目旨在为深覆盖层上高堆石坝面膜防渗体设计与安全评价提供理论基础和依据。