你知道水閘設(shè)計(jì)的滲流計(jì)算方法嗎

1、PAGE PAGE 6你知道水閘設(shè)計(jì)的滲流計(jì)算方法嗎滲流是指水在巖土空隙之間的運(yùn)動(dòng)，在水利工程、石油化工、環(huán)境保護(hù)等方面都有廣泛的應(yīng)用。在水閘設(shè)計(jì)與工作中參加滲流理論，主要還是為計(jì)算水閘中水流動(dòng)向、水的滲透過程以及滲透引起的水閘結(jié)構(gòu)變化。對水閘滲流問題進(jìn)行研究有助于合理的評價(jià)水壩平安指標(biāo)，提升水閘穩(wěn)定性，對社會(huì)的穩(wěn)定與開展有重要的意義。1滲流對水閘的影響水閘對于調(diào)節(jié)水壩水流有著重要的作用，而滲流又對水閘工作有重要的影響。許多水閘由于設(shè)備不完善，技術(shù)不完備，滲流問題十分突出，需要人們進(jìn)行深入的研究和探討。1.1影響水閘擋水和泄洪滲流是河流、湖泊、水井集水廊道、水庫、水壩等水體周圍常見的現(xiàn)象，尤其

2、是水閘周圍，由于長時(shí)間處于工作或建設(shè)階段，大局部會(huì)使水體周邊土質(zhì)松軟，水體發(fā)生滲流現(xiàn)象的可能性更大。有時(shí)水閘處于關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行擋水，但由于周邊土地經(jīng)常被水體浸泡，再加上水閘建設(shè)和日常工作活動(dòng)，造成附近土質(zhì)松軟，加劇了水的滲透，影響擋水效果。泄洪時(shí)也是一樣，由于水在巖土縫隙之間的大量運(yùn)動(dòng)，容易使周邊土壤儲(chǔ)存大量水分，影響開閘泄洪的放水效果。1.2滲流在閘基不均勻沉降中的作用實(shí)際上，我國大局部大壩都有不同程度的滲水現(xiàn)象，很大程度上是受水的滲流作用影響。水的滲流現(xiàn)象會(huì)使大量水分滲入大壩內(nèi)部，造成大壩身體的濕陷，而每當(dāng)雨季來臨，上游來水猛增，泄洪量驟然增大，水位提升，滲流會(huì)加劇對大壩的不利影響。同時(shí)，滲

3、流所產(chǎn)生的揚(yáng)壓力會(huì)沖擊水閘工作質(zhì)量，極有可能會(huì)造成水閘抗滑穩(wěn)定性下降。而且滲流帶來的影響不止在抗滑穩(wěn)定性方面，對主體大壩的應(yīng)力分布也有重要影響。1.3對抗滑穩(wěn)定性的影響抗滑穩(wěn)定性是衡量一個(gè)大壩平安與否的重要指標(biāo)，這一指標(biāo)的提升也就意味著水閘結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的提升。閘基滑動(dòng)需要以連續(xù)的軟弱面作為支撐，下游有足夠的臨空面供其銜接，很多時(shí)候由于水分滲流現(xiàn)象嚴(yán)重，巖土含水量提升，土質(zhì)變松軟，并且會(huì)造成巖土之間空隙增大，摩擦力減小，產(chǎn)生大面積的臨空面，加劇閘基的滑動(dòng)。閘室滑移較多會(huì)影響水量控制質(zhì)量，會(huì)對大壩造成更深層次的危害，所以閘基閘室要有較高的抗滑系數(shù)。2滲流的計(jì)算2.1改進(jìn)阻力系數(shù)法改進(jìn)阻力系數(shù)法是將

4、地下輪廓較為復(fù)雜的滲流區(qū)域分成假設(shè)干段，對各個(gè)分段的受力進(jìn)行精確計(jì)算，得出各個(gè)分段的阻力系數(shù)，再簡單求和累計(jì)相加得到水閘受力大小情況。這是常用的滲透計(jì)算方法中最為簡單的一種，也是使用最廣泛的一種。2.2有限單元法有限元方法的根底是變分原理和加權(quán)余量法，其根本求解思想是把計(jì)算域劃分為有限個(gè)互不重疊的單元，在每個(gè)單元內(nèi)，選擇一些適宜的節(jié)點(diǎn)作為求解函數(shù)的插值點(diǎn)，根據(jù)變分原理或加權(quán)余量法，解釋出流體力學(xué)的數(shù)值。主要步驟是：第一，控制方程和邊界條件，在滲流過程中巖土之間縫隙比率不變的前提下推導(dǎo)出二維滲流數(shù)值；第二，泛函和變分，精確出外力所做的功；第三，滲流場的離散計(jì)算，將滲流場劃分為假設(shè)干個(gè)常用的三角形

5、單元，通過線性插值求得某面積內(nèi)的力；第四，單元滲流矩陣與整體平衡方程，對各局部的結(jié)果進(jìn)行匯總整理。2.3比較分析法這種方法主要包括這樣幾點(diǎn)：第一，閘基輪廓線局部點(diǎn)水頭值的比較，這需要合理運(yùn)用阻力系數(shù)法；第二，閘基滲透壓力值比較，根據(jù)各個(gè)點(diǎn)水分的滲透壓力值進(jìn)行計(jì)算；第三，出口滲透坡降比較，結(jié)合前邊考察各點(diǎn)壓力值的壓力分布情況計(jì)算得出。3水閘防滲及處理工作3.1高壓灌漿法防滲法高壓噴射灌漿技術(shù)是利用高壓水槍將密度較大的灌漿噴涂在墻面上，以到達(dá)防滲透的效果，大體上分為旋轉(zhuǎn)噴射、定向噴射、擺動(dòng)噴射三種噴涂方式。這種方法施工時(shí)間短，設(shè)備靈活簡便，效果也十分顯著。但不同地段墻體質(zhì)量參差不齊，加上有些地段水

6、流較快，或者礫石直徑過大，應(yīng)謹(jǐn)慎使用這種防滲方法。比方，1994年北港加固時(shí)就用這種方法建設(shè)混凝土防滲墻，但由于地下水流動(dòng)活潑，導(dǎo)致防滲墻建設(shè)化為烏有，這說明河床兩側(cè)地下水滲透壓力較大，這是最好采取高壓旋轉(zhuǎn)噴射進(jìn)行防滲墻建設(shè)。3.2粉噴樁截滲墻進(jìn)行防滲處理粉噴樁截滲墻是指通過特制的深層攪拌機(jī)械，在地下深層將軟土和固化劑攪拌，制作出有一定壓縮性的水泥土柱體，從而提升土地承載力和緊實(shí)程度。目前我國對水閘地基進(jìn)行防滲處理主要使用此種方法。幾年前，在小清河王道攔河閘工程中，由于灌注樁和局部承臺(tái)施工完畢，導(dǎo)致?lián)Q樁難度大，費(fèi)用高，只好采用粉噴樁截滲墻的方法在已建成樁臺(tái)周圍進(jìn)行防滲處理，提升土壤緊實(shí)度，才有

7、效阻止了滲流情況的發(fā)生。3.3平原水閘針對側(cè)向滲透破壞的防治措施針對平原水利工程中的滲流現(xiàn)象，通常要采取的解決方法主要包括三個(gè)方面：第一，設(shè)計(jì)方面，灌溉渠道上的進(jìn)水閘閘身橫斷面要小，而側(cè)向防滲工作設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)高防低排的原那么，與閘下正槽互相配合，最好適當(dāng)增加反濾層，以減輕側(cè)翼墻的防滲壓力；第二，施工方面，側(cè)向回填土盡量使用粘性土壤，而且要保證土質(zhì)純潔，雜質(zhì)少，且含水量較少，每層小于30cm，層堆層夯，回填土壓實(shí)度要高，慎重選擇反濾料，保證土壤既不會(huì)堵塞反濾層，也不能從反濾層滲出。第三，管理方面，定期檢查，嚴(yán)格檢測水分滲透現(xiàn)象，管理人員落實(shí)好職責(zé)，堅(jiān)決杜絕人為因素引起的疏漏和破壞，加強(qiáng)上下游翼墻

8、的修復(fù)維護(hù)。3.4躲避大壩不規(guī)那么沉降風(fēng)險(xiǎn)著手這幾項(xiàng)工作可以有效防止壩體的不均勻沉降：1、閘室結(jié)構(gòu)盡量簡單，質(zhì)量較輕，減少對閘底的壓力；2、合理布局閘室位置，應(yīng)保證閘室位置與臨近結(jié)構(gòu)重量一致；3、施工時(shí)優(yōu)先選擇大重量構(gòu)件或建筑，要等這些大型設(shè)施施工完畢后自然沉降一段時(shí)間，結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定后，再選擇建設(shè)小型構(gòu)件或建筑。相信經(jīng)過以上的介紹，大家對你知道水閘設(shè)計(jì)的滲流計(jì)算方法嗎也是有了一定的認(rèn)識(shí)。歡迎登陸，查詢更多相關(guān)信息。內(nèi)容總結(jié)1你知道水閘設(shè)計(jì)的滲流計(jì)算方法嗎滲流是指水在巖土空隙之間的運(yùn)動(dòng)，在水利工程、石油化工、環(huán)境保護(hù)等方面都有廣泛的應(yīng)用2在水閘設(shè)計(jì)與工作中參加滲流理論，主要還是為計(jì)算水閘中水流動(dòng)向、水的滲透過程以及滲透引起的水閘結(jié)構(gòu)變化32、合理布局閘室位置，應(yīng)保證閘室位置與臨近結(jié)構(gòu)重量一致4歡迎登陸，查詢更多相關(guān)信息內(nèi)容總結(jié)（1）你知道水閘設(shè)計(jì)的滲流計(jì)算方法嗎滲流是指水在巖土空