滲流范文10篇

1水庫滲漏原因分析

壩后出現較大的滲流水量基于以下幾個主要原因：擋水結構發生破壞；沿構造產生集中滲漏；庫水繞過兩壩肩的防滲體系產生繞壩滲漏；外水補給?，F對壩后滲流原因進行分析，對大壩安全作出綜合評價。

1.1擋水結構破壞

壩體主要受力結構由砂礫石構成，目前壩體應力和變形觀測成果表明，大壩整體的變形和位移均不大，面板應力水平不高，各接縫位移也遠小于止水結構的變形適應能力；而趾板是錨固于堅硬、完整的弱風化基巖上，面板、趾板及其接縫止水結構不會受到結構應力破壞。

沿面板周邊布設的11支孔隙水壓力計，僅有5支測得了明顯的滲透水頭，位于河床部位及附近的3支（P-1-05～P-1-07）測得的壩下最高水位為1292.6～1293.1m，較為一致；兩岸趾板轉角處的P-1-04和P-1-09這2支孔隙水壓力計埋設高程分別為1300.040m和1319.250m，最高滲透壓力分別為：3.1m和3.677m（相應水位1303.140m和1322.927m）。估計是由于該兩處均位于趾板轉角處，存在趾板結構縫和面板周邊縫的連接，接縫結構復雜，現場搭接粘結和焊接的質量控制難度較大，因而存在滲漏現象。但從P-1-04滲透壓力隨庫水位升高而增大后又減小，這應與周邊縫止水結構和上游鋪蓋料的自愈作用有關。隨著庫水位的進一步升高P-1-04滲透壓力又有所增大，但未超過最高壓力值，增大趨勢明顯小于庫水位的變化。P-1-09的滲透壓力變化與P-1-04基本相同。鑒于此兩處的水頭壓力并不大，因此可以認為這兩處的滲漏量亦應該不會很大，且接縫止水結構的自愈作用正在得到發揮。

通過以上分析，可以肯定壩體的主擋水結構處于正常的工作狀態，不會產生較大的滲漏。

1水庫滲漏原因分析

壩后出現較大的滲流水量基于以下幾個主要原因：擋水結構發生破壞；沿構造產生集中滲漏；庫水繞過兩壩肩的防滲體系產生繞壩滲漏；外水補給?，F對壩后滲流原因進行分析，對大壩安全作出綜合評價。

1.1擋水結構破壞

壩體主要受力結構由砂礫石構成，目前壩體應力和變形觀測成果表明，大壩整體的變形和位移均不大，面板應力水平不高，各接縫位移也遠小于止水結構的變形適應能力；而趾板是錨固于堅硬、完整的弱風化基巖上，面板、趾板及其接縫止水結構不會受到結構應力破壞。

沿面板周邊布設的11支孔隙水壓力計，僅有5支測得了明顯的滲透水頭，位于河床部位及附近的3支（P-1-05～P-1-07）測得的壩下最高水位為1292.6～1293.1m，較為一致；兩岸趾板轉角處的P-1-04和P-1-09這2支孔隙水壓力計埋設高程分別為1300.040m和1319.250m，最高滲透壓力分別為：3.1m和3.677m（相應水位1303.140m和1322.927m）。估計是由于該兩處均位于趾板轉角處，存在趾板結構縫和面板周邊縫的連接，接縫結構復雜，現場搭接粘結和焊接的質量控制難度較大，因而存在滲漏現象。但從P-1-04滲透壓力隨庫水位升高而增大后又減小，這應與周邊縫止水結構和上游鋪蓋料的自愈作用有關。隨著庫水位的進一步升高P-1-04滲透壓力又有所增大，但未超過最高壓力值，增大趨勢明顯小于庫水位的變化。P-1-09的滲透壓力變化與P-1-04基本相同。鑒于此兩處的水頭壓力并不大，因此可以認為這兩處的滲漏量亦應該不會很大，且接縫止水結構的自愈作用正在得到發揮。

通過以上分析，可以肯定壩體的主擋水結構處于正常的工作狀態，不會產生較大的滲漏。

論文關鍵詞：無壓；滲流；自由面；數值計算

論文摘要：在水利水電工程中，存在許多有自由面的無壓滲流問題，自由面是滲流場特有的一個待定邊界，這使得應用有限元法求解滲流場問題時，較之求解溫度場和結構應力等問題更為復雜。歸納總結了無壓滲流分析的各種數值計算方法，分析比較了其優缺點和適用條件，提出了無壓滲流數值分析方法的發展趨勢。

1引言

在許多水利工程中(如土石壩滲流、混凝土壩滲流、拱壩繞流、地下結構滲流等等)，都存在著無壓滲流問題，這類問題的關鍵在于求解滲流場的邊界，即確定事先不知道其位置的自由面和溢出面，屬于非線性邊界問題。求解該問題的有限元法以往采用移動網格法。雖然取得了許多成功的經驗，但也表現出方法本身的缺陷。為解決上述問題，國內外學者致力于尋找有自由面滲流分析的新方法。其研究核心就是計算中不變網格，自Neumann于1973年提出用不變網格分析有自由面滲流的Galerkin法以來，出現了多種固定網格法，如剩余流量法、單元滲透矩陣調整法、初流量法、虛單元法和虛節點法等。

2無壓滲流的數值分析方法

2.1調整網格法

堤防穩定滲流計算是堤防工程設計的重要組成部分，依據《堤防工程設計規范》條文說明8.1.2、8.1.3“大江大湖堤防，汛期擋水時間長，能形成穩定滲流浸潤線，海堤及有些江湖堤防擋水時間短，在汛期往往未能形成穩定滲流，因此，應根據實際情況按穩定滲流或不穩定滲流計算浸潤線及滲流穩定性”。如何判斷堤防能否形成穩定滲流，筆者就這一問題提出初步思路，以供探討。

1.影響穩定滲流形成因素分析

1.1設計洪水過程我國河流眾多，其所處地理、氣候條件差異很大，各次洪水成因及特性亦不相同。暴雨形成的洪水過程常為峰高、量大、漲水急劇、落水緩慢。而冰雪融化所造成的洪水，流量漲落較緩慢。此外，洪水過程線形狀與流域產匯流條件密切相關，山區河流因坡陡流急，多出現峰高、量小、暴漲暴落的洪水，而大江大河多出現漲落平緩、歷時很長的洪水。

在堤防斷面形成穩定滲流的洪水，往往需要一定的歷時（T=L/V，T為堤防斷面某一特征水位形成穩定滲流所需時間，V為滲流速度，L為滲徑），因此，能夠在堤防斷面形成穩定滲流的洪水，需要長歷時、高水位的洪水過程，相應設計洪水過程線要選取相對峰型稍胖、峰值較高的過程。一般來說，大江大河的堤防工程易形成穩定滲流，山區河流堤防相對不易形成穩定滲流，另外蓄滯洪區堤防在大洪水期擋水時間較長，也容易形成穩定滲流。

另外，對于設計洪水過程，其水位—歷時呈反比函數關系，水位越大，歷時越短，對于能夠形成穩定滲流的堤防，由于所采用設計水位為峰值水位，持續時間很短，不易形成穩定滲流，而只有持續時間足夠長的某一腰值水位及其以下水位，才會在堤防斷面形成穩定滲流，設計時應考慮最不利情況，以能形成穩定滲流的最高水位最為計算水位，進行穩定滲流分析，當然，對《堤防工程設計規范》中另有規定的大江大湖的堤防或中小河湖重要堤段應按設計洪水位穩定滲流計算。

1.2堤基及堤防填筑料一般來說，形成穩定滲流主要與堤基及堤防填筑材料的滲透系數ks有關，此外受孔隙率等條件影響，這些因素直接決定堤防滲流速度，依據達西定律（V=ks×J，ks—滲透系數，J—水力坡降），滲透系數越大，越容易形成穩定滲流。因此，對于由砂土、砂壤土等滲透系數較大的材料構筑的堤防，較粘土、壤土構筑的堤防形成穩定滲流容易，強透水性堤基較弱透水堤基易形成穩定滲流。

1．工程概況

東湖水庫位于濟南市章丘市高官寨鎮和歷城區遙墻鎮，由圍壩、入庫泵站、出庫泵站、泄水閘、截滲溝等組成，是濟南市東湖供水工程的調蓄水庫。水庫總庫容5800萬m3，占地6．7km2，平均蓄水深6．6m，圍壩總長9．1km，最大壩高9．2m。東湖水庫建成后可大大緩解濟南市東部地區供水緊張狀況，為經濟社會發展提供可靠保障，并改善該地區生態環境狀況。

2．壩體防滲設計

為了使水庫工程經濟合理，筑壩土料采用庫區內取土，可取土面積4．67km2主要為粉砂、壤土、砂壤土及少量裂隙黏土。為盡量利用料場砂壤土、粉砂土，并且保證大壩安全，擬在壩體浸潤線以上2m用粉砂及砂壤土筑壩。根據砂壤土、粉砂土黏性含量低，遇水液化、塌坡、失水松散、遇風易被揚起等特點，將砂壤土、粉砂土內包，四周用壤土保護。圍壩上游護坡采用14cm厚混凝土預制板，下鋪500g／cm2復合土工膜一層，再向下鋪設10cm厚的中砂墊層。

3．壩基防滲設計

東湖水庫壩基地層為第四系土，從上到下主要為粉砂、裂隙黏土、砂壤土、淤泥質黏土、粉砂、壤土夾礓石、黏土夾礓石、砂壤土、粉細砂和壤土夾礓石，共10層。第6層壤土夾礓石埋深為10～18m，滲透系數為10－5cm／s，分布連續，工程地質條件較好，可視為相對不透水層。根據東湖水庫工程地質勘察報告，壩基年滲漏量1620萬m3，占設計庫容的38．6％，滲漏嚴重，必須采取壩基截滲措施。

1基本情況

1.1工程概況

黃壁莊水庫位于河北省省會石家莊市西北30km滹沱河干流上，總庫容12.1億m3，設計水位127.6m，正常蓄水位120.0m。主壩工程于1958年始建，1959年攔洪，經歷了1963年大洪水，1968年完成壩頂高程由125m擴建到128.7m。主壩位于馬鞍山腳下，南端自正常溢洪道左邊墩起，北跨過滹沱河河床與非常溢洪道右邊墩相接，主壩全長1843m，最大壩高30.7m，為水中倒土均質壩。

1.2工程地質概況

主壩工程樁號由0+156.038～1+999.076，兼跨了馬鞍山殘丘、一級階地、河床、二級階地四個地貌單元。

河床右岸，0+156～0+300為一級階地，有3.0m厚的紅土層，基巖為大理石千枚巖及其互層，大理巖千枚巖溶蝕嚴重。

1滲流分析的基本理論

1．1達西定律

法國工程師Darcy經過滲透實踐驗證，滲流量q不只同截面面積a成正比例，還與水頭耗損(h1－h2)正比，與滲徑尺寸l成反比，帶入土粒構造與流體特性的定性常數k。

1．2滲流連續方程

滲流連續方程通常以質量守恒定律為基礎，考慮可壓縮土體的滲流加以引證，即滲流場中水在某一單元體內的增減速率等于進出該單元體流量速率之差。對于每一個流動的過程而言，皆是在特定的空間流場之中發生的，沿著其邊界發揮支配功能的條件，成為邊界條件。在開始進行研究的時候，在流場之內，流動的狀態與其支配條件，成為初始條件。邊界條件與初始條件合稱定解條件。定解條件普遍是由室外測量數據或實驗得出的，其對流動過程有著決定性功用。找尋某個函數(假如水頭)，讓其在微分方程的條件下，又可以適應定解條件的便可認為是定解問題。

2滲流計算

1、引言

隨著人類工程和開采活動的日益增加，其影響越來越多地涉及到地下裂隙巖體，并且人類工程和開采活動與裂隙巖體之間的相互作用有著日益加劇的趨勢，這使得人們對裂隙巖體的工程及開采特性備加關注。隨著工程實踐和科學研究的深入，人們已逐漸認識到裂隙巖體所賦存地質環境的復雜性及其所誘發地質災害的多變性，于是劉繼山、仵彥卿、柴軍瑞、黃濤等國內一些專家學者在不同程度、不同角度對裂隙巖體賦存地質環境中各個因素之間相互影響作用的課題進行了有意義的探索和研究。裂隙巖體中存有地下水，地下水在巖體中會產生滲流，在復雜的地質環境中，不同的因素之間隨著時間、空間而發生著復雜的動態變化，其中裂隙巖體中滲流的熱學效應（滲流對溫度的影響機理）是一個比較重要的影響方面。

2、裂隙巖體地下水滲流的基本理論

對于裂隙巖體滲流的熱學效應的分析，首先應先了解巖體滲流的基本理論。一般情況下，巖體的各個裂隙中均含有水，而地下水在巖體中會產生滲流，所謂滲流是指含空隙（孔隙、裂隙等）介質中流體（液體、氣體）通過空隙的流動[1]。地下水的流動是最典型的滲流現象，裂隙巖體中地下水的滲流特性體現了滲流理論的主體特征。

2.1達西（Darcy）定律

達西定律的最初表達式[2]（Darcy，1855年提出）：

1滲流熱監測技術的基本原理

土石壩的土石體介質內非滲流區的溫度場分布受單純的熱傳導控制，在土石體表層10~15m范圍內，溫度場受流體(空氣、水)的季節性溫度變化控制，越靠近表面區域與流體溫度越一致。由于土體具有較低的熱傳導特性，土體導熱率低，溫度場分布較均勻，流體溫度與土體內部的溫度差別隨深度而增加。

當土石體內存在大量水流動時，土石體熱傳導強度將隨之發生改變，如滲透系數大于10-6m/s，土石體傳導熱傳遞將明顯被流體運動所引起的對流熱傳遞所超越。即使很少的水體流動也會導致土石體溫度與滲漏水溫度相適應，由此引起溫度場的變化。

將具有較高靈敏度的溫度傳感器埋設在土石壩的土石介質的擋(蓄)水建筑物的基礎或內部的不同深度。如測量點處或附近有滲流水通過(滲透流速一般必須大于10-6m/s)，水流的運動和遷移，土中熱量傳遞的強度發生改變，將打破該測量點處附近溫度分布的均勻性及溫度分布的一致性。土體溫度隨滲水溫度變化而變化。在研究該處正常地溫及參考水溫后，就可獨立地確定測量點處溫度異常是否是由滲漏水活動引起的，這一變化可作為滲漏探測的指征，從而實現對土體內集中滲漏點的定位和監測。

2滲流熱監測技術的研究歷史和現狀

2.1利用點式熱敏溫度計測量溫度進而監測滲流場

摘要：文章主要對土石壩工程類別、工程建設中存在的滲流進行分析以及施工實施過程中應如何確保工程質量

關鍵詞：土石壩滲流原理及其控制工程質量

土石壩是目前世界壩工建設工程中應用最為廣泛和發展最快的一種壩型。與其他壩型相比較，無論從經濟方面還是從施工方面，土石壩具有絕對的優勢，據不完全統計世界土石壩占大壩總數的82.9%，而在中國土石壩數量占到大壩總數的93%。

因土石壩的施工所用材料一般采用就地開采，同時在施工中充分利用各種開挖料，包括當地土料、石料或混合料，土石壩的施工即是將這些材料經過拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩，故土石壩又稱作當地材料壩，對于壩體材料以土和砂礫為主時，稱土壩；以石渣、卵石、爆破石料為主時，稱堆石壩；當兩類當地材料均占相當比例時，稱土石混合壩。

土石壩按施工方法的不同，土石壩可分為：碾壓式土石壩、沖填式土石壩、水中填土壩和定向爆破堆石壩等。其中應用最為廣泛的是碾壓式土石壩，其主要特點是對基礎要求低、適應基礎變形強。

土石壩按壩高可分為：低壩、中壩和高壩。而高壩筑壩技術是近代才發展起來的。