关键词： 南水北调   渠道   高填方   渗流   边坡稳定  

摘要： 我国是一个地质灾害较多的国家,其中边坡稳定问题灾害占有较大比例,尤其是随着我国水利建设的大力兴建,时常有库岸边坡发生失稳,对国家和人民造成严重威胁。水的渗透会严重影响滑坡的稳定性。边坡稳定问题是岩土工程领域经典的三大问题之一,一般包括天然边坡和人工边坡。通常用边坡的滑动安全系数来评价高速公路路基、水坝和库岸堤坝等工程边坡的稳定性。本文就南水北调中线工程通水运行5年来,以焦作段工程高填方渠道边坡为研究对象,计算分析渗流作用下边坡稳定性。通过基本算例验证有限元强度折减法在解决边坡稳定性分析问题中的可靠性。结合中线工程运行实际情况,选取工程桩号IV40+300的高填方典型断面,基于渗流基本理论和有限元计算方法,采用ABAQUS有限元计算软件结合有限元法强度折减法,以边坡坡体内部特征部位位移突变作为失稳判据进行计算分析。论文整体分为三部分:1.介绍南水北调中线工程基本特点,简要说明高填方渠道工程边坡稳定性研究的背景及意义。阐述渗流作用下边坡稳定的研究进展及现状,渗流的基本理论和渗流方程的定解条件,介绍了有限元法实现渗流稳定计算的原理求解方法。2.借助基本算例,验证了本文计算分析使用方法的可靠性。以焦作段工程典型断面(桩号IV40+300)的工程资料为基础,确定研究对象的物理力学指标、岩土强度参数及结构集合参数,建立有限元计算模型。3.计算分析不考虑渗流、考虑渗流两种情况下的边坡稳定系数。其中,结合焦作段工程运行实际情况,分别进行不考虑渗流作用和考虑渗流作用两种工况下的边坡稳定计算,对比分析渠道边坡稳定行;选取粘聚力、内摩擦角、边坡坡度、弹性模量及泊松比五个因素,进行边坡安全系数主要影响因素敏感度分析。

关键词： 中线渠道   工程地质   存在问题   加固处理措施  

摘要： 南水北调中线渠道地质较为复杂,施工中,针对渠道存在的主要工程地质问题,重点对黄土状土湿陷性、边坡稳定性、渗漏与地下水、河滩地成渠、冻土及边坡的固坡和高地下水施工排水对环境的影响及加固提出了处理措施。

关键词： 渠道倒虹吸   裂缝   缺陷处理   化学灌浆  

摘要： 府君庙河渠道倒虹吸管身混凝土在施工拆模期间侧墙部分区域产生纵向裂缝,其裂缝是混凝土结构的承载力和耐久性降低的主要原因。为解决裂缝对混凝土结构的影响,通过对几种砂浆的力学性能综合比较,决定缺陷处理采用化学灌浆的方法对裂缝进行修补,并对灌浆效果进行钻芯取样评价。结果表明,化学灌浆浆液在裂缝中填充饱满,混凝土粘接牢固,达到预期效果。可供水利工程类似工程项目参考。

关键词： 南水北调   膨胀岩土   勘察   防治措施  

摘要： 南水北调中线总干渠设计桩号172+000~173+100冰水碛(fglQ1)黏土在初步设计阶段勘察自由膨胀率最大值为35%,为疑似膨胀土。为彻底查明该段渠道岩土膨胀特性,确保渠道边坡设计安全,施工阶段对该段存疑渠段进行了复核勘察,通过试验成果分析和膨胀土防治措施分析比较,为膨胀土渠道边坡防治提出了针对性措施和建议。