摘要：准确地确定岩土设计参数统计特征值诸如均值、标准差是岩土工程可靠度分析与设计的重要前提。在满足岩土设计参数统计特征值计算精度条件下,文中提出了岩土工程最小勘探数据量的确定方法,定义了相对误差和相对变异性指标衡量岩土设计参数统计特征值计算准确性。系统地分析了静力触探试验数据量对砂土有效内摩擦角统计特征值计算精度的影响,并且根据相对误差和相对变异性指标确定了静力触探最小勘探数据量。研究结果表明,由静力触探试验间接估计砂土有效内摩擦角时均值相对误差较低,砂土有效内摩擦角相对变异性指标随静力触探试验数据量的增加而降低,即由认知不足引起的不确定性占总变异性的比值随静力触探试验数据量的增加而减小;当砂土有效内摩擦角容许相对变异性指标小于0.2时砂土有效内摩擦角在最大变异(COV=20%)与最小变异性(COV=5%)范围内,满足预定要求所需的最小静力触探试验数据量为10~100;若容许相对变异性指标小于0.3,所需的最小静力触探试验数据量为5~43。此外,间接估计岩土设计参数时经验回归模型不确定性对最小勘探数据量有显著影响。静力触探试验最小勘探数据量随经验回归模型不确定性的增大而增加,在确定岩土设计参数统计特征值时应尽量广泛收集勘探数据并选择精度较高的计算模型。

摘要：以引江济汉渠道工程进口段泵站深基坑为例,通过一系列的降水试验,结合初步设计阶段的试验成果,综合分析了基坑含水层渗透系数。降水试验成果分析中既采用了抽水试验规程推荐的计算公式,也采用数学模型对降水试验进行模拟,最终提出了不同含水层渗透系数,为后期基坑降水方案研究提供基础资料,设计单位依据降水试验结果对基坑降水方案作出了重大设计变更。

摘要：渗流控制措施是乌东德水电站大坝坝基及地下厂房设计的重要内容。针对乌东德水电站工程区复杂的地质条件和渗控措施,建立坝基及右岸地下厂房区三维模型,采用三维有限元渗流场精细求解技术对渗流场进行计算。成果分析表明,防渗帷幕和排水孔幕组成的渗流控制体系对山体地下水位具有控制作用,厂房侧墙位于地下水面以上;灰岩和厚层白云岩顺层面方向渗透性更强时,渗控措施的防渗排水效果更明显,但排水量显著增大。

摘要：为优化金沙江上游旭龙水电站坝基及右岸地下厂房区渗控布置方案,运用三维有限元渗流模拟方法,分析比较了大坝运行期不同设计方案P1、P2、P3和P4的渗流控制效果。结果表明:在拟定基本方案P1条件下,坝基及地下厂房区围岩内形成明显的地下水降落漏斗,渗流控制效果显著,主帷幕水力比降为17.0;设计方案P2优化了排水孔布置,在基本方案基础上将排水孔间距扩大一倍,计算结果表明帷幕后水压力较基本方案抬升明显,坝基主帷幕水力比降减小为7.6,渗流量略微上升,但增幅不超过3.7%;方案P3减小了帷幕设计深度,结果依然能够达到与方案P1近乎相同的渗控效果;对方案P4帷幕渗透系数敏感性进行分析,计算结果表明帷幕渗透性对区域渗流场影响较大,主帷幕比降为43.3,渗流量减少约20.9%。由于坝址深部岩石渗透性弱,在确保地层完整性较好的条件下可适当简化帷幕布置;排水孔间距为3-6 m布置时,渗透量变化较小;渗流场对帷幕渗透性变化较敏感,应保证防渗帷幕施工质量。该研究成果可为大坝及地下厂房区帷幕、排水设计与施工提供参考。

摘要：分散性黏土是一种特殊土,具有易被水冲蚀的特性。随着国内外土石坝发展迅速,心墙土的选择范围也不断扩大,能否选用分散性黏土作为心墙填料以及分散性黏土在反滤层保护下防渗效果如何,是工程设计中十分关心的问题。针对某水利枢纽2个料场的心墙料取样开展了与分散性有关的试验研究,通过针孔、碎块、孔隙水溶液及双比重计4种室内试验鉴定方法对心墙料的分散性进行判定。对分散性心墙料掺加不同比例的水泥或生石灰进行了改性,并对改性前后的心墙料渗透特性和反滤保护措施效果进行对比研究。试验成果表明：料场的部分心墙料具有分散性;2个料场的土料在水泥掺量3%或者生石灰掺量3%-5%的情况下,基本可以消除土料的分散性;经过掺水泥或石灰等方式改性的心墙料比未掺改性材料的心墙料能承受的水力比降更高;在合适的反滤料保护下,分散性黏土能承受较高的水力比降,在裂缝等不利情况下有良好的自愈能力。

摘要：汉南长江干堤某堤段管涌险情整治工程受到西气东输穿堤管线影响,全封闭防渗墙被分隔而不连续导致端部出现绕渗问题。针对防渗墙未封闭段渗流控制问题,提出防渗排水相结合的渗流控制思路,堤防主体采用全封闭防渗墙防渗,西气东输管线穿堤段采用减压井排水控制地下水头。为综合评价防渗排水相结合的渗流控制措施效果,基于MODFLOW构建了汉南长江干堤三维渗流数值模型,通过数值模拟方法对比分析了无渗控措施、仅采用全封闭防渗墙以及考虑防渗墙端部绕渗影响下防渗墙与减压井相结合的渗控措施对堤防渗流场状态及渗透稳定的影响,研究了减压井井口高程对汉南长江干堤渗流控制效果的影响。研究结果表明:天然状态下和仅采用全封闭防渗墙措施时,汉南长江干堤堤内薄弱处汛期存在渗透破坏风险,且仅采用防渗墙措施时防渗墙缺口处绕渗明显。在防渗墙未封闭段设置减压井,采用全封闭防渗墙与减压井复合措施后,堤防渗流控制效果受减压井井口高程影响显著。当井口高程逐渐降低,堤内压力水头差随之增大,减压井汇流能力增强、排水减压效果明显提升,建议在设计阶段充分考虑减压井井口高程影响。

摘要：南水北调中线工程运行以来,发挥了巨大社会效益,沿途及京津冀地区对其调水需求日增,渠道停水检修将带来较大风险,因此面临输水状态下渠道衬砌板破坏抢修难题。部分挖方渠道衬砌板下有复杂的渗控措施,输水状态下采用围堰干地抢修渠底和较深部位的渠坡衬砌板时,需解决围堰基坑内外水位差可能带来的基坑内渠坡抗浮和渗透破坏问题。鉴于此,在渠道渗控设计及围堰布置基础上,根据“前堵后排”思想,提出一种围堰基坑“外、中、内”三防线渗控方案,即围堰基坑外围渠基透水管封堵,基坑周边安装水泵抽排。三维渗流场模拟结果表明,该方案可显著降低基坑周边衬砌板下砂垫层内水平渗透比降和基坑涌水量,能保证基坑渗流安全。研究成果可为南水北调中线输水状态下挖方渠道围堰干地抢修提供理论依据和技术支持。

摘要：为研究岸坡水平排水孔技术的排水效果,在长江中游航道江陵高滩守护工程中布置水平排水孔现场试验段。在布置盲沟等传统排水措施基础上,增设不同深度的采用可拆换式过滤体的水平排水孔,与仅采用传统排水措施的工程比较排水效果,检验水平排水技术的有效性与可操作性。监测成果表明,岸坡内水位与长江水位变化关系密切:在江水位上涨阶段,江水流向岸坡,与岸坡地下水形成补给关系;然而在江水位下降阶段,岸坡地下水流向长江,形成排泄关系。增加水平排水孔后,岸坡排水效果要优于仅采用常规盲沟试验段的排水效果,孔深为15 m方案的排水效果要优于孔深为8 m的排水效果。研究表明岸坡水平排水孔起到了较好的排水减压作用。

摘要：围井反滤技术是针对堤基管涌险情抢护的一种常用且被证明有效的方法。总结了围井反滤滤层保土排水的作用机理,在滤层交界面处形成的自滤层是阻止颗粒流失、保留渗水通道的关键。滤层须满足层间系数要求,且有足够的厚度,这是自滤层形成的必要条件。分析了该技术结构特征及研究现状,认为应根据圩堤典型险情特点对围井结构进行有针对性的设计;宽级配滤料选择须进行试验和实践,以检验其适用性。针对在应用中存在的滤料分离问题,抢险时应注意质量控制,并加强抢险效果的动态监测。结合了2020年在江西省鄱阳湖圩堤和湖北省长江干堤堤防抢险实践,总结了针对管涌险情的围井反滤技术应用目标、达成条件及特殊环境下的应用设计。

摘要：2016年汛期,阳新长江干堤堤内发生管涌险情,汛后为整治险情提升堤基抗渗性能,新建了一批减压井消减堤基承压水头。结合在阳新长江干堤整险工程中实施的新型可拆换式减压井工程,讨论其关键技术和施工工艺,持续跟踪监测2017年、2020年汛期减压井排水量。监测结果表明,汛期减压井工程排水减压效果明显,该减压井历经4个洪水年未见明显淤堵,延缓了淤堵进程,避免了险情发生。通过数值模拟方法分析堤基渗流场分布特征,结果表明:减压井实施前后堤脚处下伏承压水头消减3m以上,4年后承压水头消减2.6m,2016年的管涌险情处地基抗浮安全系数提高34%以上。可拆换式减压井技术在阳新长江干堤整险加固工程中起到显著的排水减压作用,可为类似工程的设计和施工提供参考。