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土石坝溃决洪水分析是防洪预警和应急抢险工作中非常重要的基础工作.尼尔基水利枢纽作为嫩江干流上唯一的一座大型控制性骨干工程,承担重要防洪作用,若枢纽挡水建筑物发生溃决,将会造成严重影响.本文通过模拟尼尔基水利枢纽发生超标准洪水,深入研究大坝发生溃决时洪水演进过程,采用DLBreach模型获取溃坝洪水过程线,分析下游河道各断面的水位与流量,以及两者之间的非线性耦合关系机制.研究成果可为枢纽防洪预警和应急抢险提供技术支撑.
超标准洪水溃决模拟风险分析DLBreach模型圣维南方程
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密云水库是华北地区最大的水库,1959 年蓄水运行以来,在供水、防洪、灌溉、发电和改善水环境方面发挥了巨大效益,被誉为首都经济和社会发展的战略资源地.北白岩副坝是密云水库重要的挡水建筑物之一,右岸坝基0+090-0+120 之间存在较透水的挤压破碎带,运行过程中出现过渗透异常和渗漏,虽然经过两次防渗墙加固治理,但没有经过高水位运行的检验.2017 年 10月,中国水利水电科学研究院进行了安全评价,评价报告中指出北白岩副坝的渗流安全评价为 B级(B 级为基本安全,但有缺陷).文章通过对维修改进工程方案设计和施工过程的全面介绍,为大坝存在类似隐患的改造方法提供借鉴.
密云水库防渗墙方案设计施工
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水闸是水利工程的关键挡水建筑物,其混凝土结构长期受水流冲刷、环境侵蚀和荷载作用,易出现多种病害,威胁工程安全与运行效益,因此需要研究其常见的病害与加固技术.病害成因方面,材料内部变化、杂质沉积不均致受力改变、骨料不达标、养护不及时等,会引发裂缝;碱集料反应、中性劣化、盐害、冻害、化学侵蚀等会破坏混凝土结构.加固处理时,构件加固先表面修补、卸荷,再使用合格的黏结剂粘贴钢板并控制固化条件,薄壁露筋利用钢纤维与喷射混凝土联合加固;裂缝处理依据情况采用填充、注入、真空吸入法等.测试结果表明,混凝土强度值均稳定超过25 MPa,地基的抗拉强度从200 MPa增至238 MPa,能够显著提高结构的承载能力和稳定性.
混凝土水闸病害加固处理预应力钢筋
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会议论文]
刘西斌
,2026 - 2026中国国土经济学会年会——“城市规划与工程技术管理论坛”(一)
在国家水利基础设施更新改造与提质增效的宏观规划背景下，面板堆石坝作为关键挡水建筑物，其面板混凝土结构耐久性与防渗性能日益受到重视。本文以面板堆石坝面板混凝土为研究对象，首先分析其在运行期温度裂缝产生的力学机理与主要影响因素，进而探讨温度裂缝对止水结构功能及坝体整体安全的影响路径；在此基础上，结合工程实践，提出针对性的温度控制措施与止水结构优化设计方案。研究表明，通过合理的温控防裂技术与适应性止水结构改进，可有效抑制面板混凝土温度裂缝发展，保障大坝长期安全运行。本文成果可为类似工程更新改造中的面板设计与病害治理提供参考。
面板堆石坝面板混凝土温度裂缝止水结构更新改造
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面板堆石坝以堆石体为核心支撑结构,混凝土面板承担主体防渗功能,凭借施工周期短、地形适应性广、抗震性能优良、综合造价经济等显著优势,已成为我国抽水蓄能电站挡水建筑物的主流坝型.
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针对广通河和政县段"防洪标准偏低、河道淤积加剧与水环境、水生态功能弱"的工程约束问题,在系统比选气盾坝、液压坝、钢坝闸、橡胶坝与翻板闸五类坝型的基础上,构建"防洪安全-排沙防淤-景观效益-运行维护-投资"多维评价指标体系,结合现状河势与水沙特性开展工程可行性与安全性论证.比选结果表明,液压坝在"快速塌坝、分段排沙、精细调度与耐久性"方面具有综合优势.结果可为西北多泥沙河流城区段挡水建筑物选型提供设计思路.
防洪能力排沙防淤广通河液压坝
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走马庄副坝是密云水库挡水建筑物之一,渗流安全至关重要.受历史条件限制,该坝存在坝基处理不彻底、防渗体系薄弱等问题,高水位运行期间渗流风险尤为突出.本文通过多维度渗流监测分析(测压管特征水位过程线、流网分布、渗透坡降)发现:在持续高水位作用下,约81％的监测点位呈现水位下降趋势,最大渗透坡降达到0.31,整体渗流场呈现明显非均匀特征;重点风险区段中,Ⅳ号和Ⅲ号坝出现了管涌前兆特征,Ⅱ号坝下游溢出点高程异常.研究成果可为工程安全运行提供技术保障,并为类似老坝渗控体系性能提升提供参考.
走马庄副坝高水位渗流破碎带片麻岩
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河北滦平抽水蓄能电站是河北省"十四五"重点实施项目,下水库利用采矿后形成的矿坑,无需新建挡水建筑物.抽水蓄能电站下水库或下水库(矿坑)监测设计行业实践不多,本文以河北滦平抽水蓄能电站为例,基于相关规程规范,结合滦平抽水蓄能电站下水库地质条件、结构计算成果、支护结构型式,以及环境量、外部变形、深部变形以及支护效应等各项安全监测设施的特点,提出了下水库(矿坑)安全监测设计重点部位和项目,研究建立了滦平抽水蓄能电站下水库(矿坑)安全监测系统,可供类似工程设计参考.
抽水蓄能电站下水库(矿坑)安全监测设计
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西石骆驼副坝是密云水库的挡水建筑物之一,工程安全至关重要.然而,其北垭口泥灰岩坝基浸水稳定性极差,且处理不彻底,高水位运行时期渗流存在较大安全风险.加强大坝安全监测与资料分析,对及时发现和处理安全隐患以及保障大坝安全运用具有重要意义.通过过程线分析、调查分析、相关分析、渗透坡降分析、位势分析等方法,发现渗透坡降、位势变大,研判坝基渗流发生不利变化,南垭口以桩号0+175.9断面较为严重;北垭口在渗流和抗滑稳定方面均存在安全风险.
密云水库西石骆驼副坝泥灰岩坝基高水位渗流分析
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强震区的高坝大库工程,确保挡水建筑物安全是设计的第一要务,在混凝土面板堆石坝中,坝体、面板、接缝的受力特性直接影响到大坝结构的安全.采用三维有限元分析软件,针对米市水库工程开展面板堆石坝的三维静动力特性研究.通过数值模拟计算了竣工期和蓄水期坝体、面板、接缝的变形规律和受力情况,以及地震作用下坝体、面板、接缝的动力响应,评价了面板堆石坝的安全性,研究成果对相似条件工程设计具有参考价值.
强震区面板堆石坝变形特征应力分布安全性
