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排渗失效下尾矿库溃坝三维模型试验研究

水利学报 2024年第6期55卷 735-743页

作者：张力霆马文君刘雅帆张少雄周玎李鑫石家庄铁道大学河北石家庄050043 河北省应急管理科学研究院河北石家庄050000 石家庄职业技术学院河北石家庄050000 铜源国际工程设计研究有限公司河北秦皇岛066000

针对尾矿库渗透破坏模式,为克服二维试验槽边壁效应对模型渗流走向及溃决位置的影响,本文以某尾矿库为原型,基于自主设计的三维尾矿库溃坝模型试验平台,进行了排渗设施失效诱发的尾矿库溃坝模型试验研究,揭示了该尾矿库的溃决模式及溃... 详细信息

针对尾矿库渗透破坏模式,为克服二维试验槽边壁效应对模型渗流走向及溃决位置的影响,本文以某尾矿库为原型,基于自主设计的三维尾矿库溃坝模型试验平台,进行了排渗设施失效诱发的尾矿库溃坝模型试验研究,揭示了该尾矿库的溃决模式及溃决机理。结果表明:(1)排渗失效导致的溃坝呈现局部流土破坏-坝体累计变形-深层滑动面发展贯通-整体突发失稳的渐进伴突发型溃决演化模式;(2)坝体孔隙水压力骤变是坝体发生滑动破坏的关键响应指标,预示着坝体将在短时间内由滑动体前后缘局部散浸软化、流土、塌陷转变为大范围溃决,可作为坝体溃决事故的前兆信息;(3)排渗失效导致的尾矿库溃坝过程具有渐进性和突发性的特点,发生散浸与流土破坏的过程时间较长,发生深层滑动和溃决的时间短暂,该特征可为尾矿库渗透破坏隐患治理及坝体溃决应急响应提供参考。研究结果对尾矿库溃坝的灾害预防具有重要的现实意义。

关键词：尾矿库模型试验孔隙水压力流土破坏坝体溃决

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尾矿库坝体溃决演进规律的模型试验研究

水利学报 2016年第2期47卷 229-235页

作者：张力霆齐清兰李强张少雄刘玉博石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

本文结合实际工程,在自主研发的尾矿库模型试验平台上完成了尾矿库模型的搭建,进行了由于坝体排渗系统失效致使浸润线持续升高而诱发的尾矿库溃坝模型试验。利用坝体位移跟踪测量系统对尾矿库坝体溃决的演进过程进行了观测,总结了整个... 详细信息

本文结合实际工程,在自主研发的尾矿库模型试验平台上完成了尾矿库模型的搭建,进行了由于坝体排渗系统失效致使浸润线持续升高而诱发的尾矿库溃坝模型试验。利用坝体位移跟踪测量系统对尾矿库坝体溃决的演进过程进行了观测,总结了整个试验过程中的溃决模式及破坏形式。结果表明,坝体整体呈逆流牵引型溃决模式,溃决破坏形式大致经历三个阶段:坝面沼泽化诱发张拉裂缝、流土与局部塌落、较大范围崩塌与滑坡,其中前两个阶段是崩塌与滑坡的诱发阶段。在流土破坏出现前会出现堆积坝局部渗水、坝体裂缝等现象,此时若采取有效措施迅速降低浸润线,可避免发生大范围流土破坏。崩塌与滑坡过程溃决量大、持续时间短,一般难以防范。将模型试验结果与数值模拟结果和尾矿库溃坝原型资料对比,三者吻合良好。本文提出的模型试验方法可以预测尾矿库溃坝过程以及对尾矿库溃坝事故进行反演分析。

关键词：尾矿库坝体溃决模型试验流土破坏滑坡破坏

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暴雨条件下风化岩边坡滑坡机理与治理试验研究

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暴雨条件下风化岩边坡滑坡机理与治理试验研究

作者：银明锋中南大学

学位级别：硕士

近年来,我国大量的基础建设及露天矿开采带来了很多边坡稳定性问题。人们已经高度重视滑坡地质类灾害的预测预报。从大量研究成果看,滑坡的产生及发展与降雨关系密切。降雨产生的渗透水和坡面积水弱化边坡岩土力学性能,是触发降雨型滑... 详细信息

近年来,我国大量的基础建设及露天矿开采带来了很多边坡稳定性问题。人们已经高度重视滑坡地质类灾害的预测预报。从大量研究成果看,滑坡的产生及发展与降雨关系密切。降雨产生的渗透水和坡面积水弱化边坡岩土力学性能,是触发降雨型滑坡的重要原因。本文采用室内模型试验与理论分析的方法探索了风化岩边坡在降雨条件下的渗流和滑坡机理。主要的工作内容有：(1)根据正交试验原理,把边坡土体干密度、初始含水率及降雨强度作为三个影响因子,设计室内边坡降雨模型试验,了解了全风化花岗岩边坡渗流场变化。分析结果表明边坡越晚达到稳定坡面积水,其最大积水量越大,边坡越晚达到坡体稳定渗透,其渗透最大值越小;坡面积水时间与稳定渗流时间基本一致,坡面最大积水时间可以看成滑坡的预兆。(2)模型试验揭示出降雨条件下风化岩边坡的滑坡特征为牵引式浅层大面积滑坡。(3)运用流网法得出试验边坡的流网图,在此基础上采用水力坡降法进行岩土渗透破坏稳定性计算。首次提出了平台流土破坏理论公式。(4)运用自行提出的平台流土临界坡降公式,计算试验边坡的计算安全系数,预测滑坡形式与位置。将预测结果与试验边坡现象对比分析,分析结果表明平台流土破坏公式能够较准确地预测滑坡是否发生及滑坡的形式与位置,可以作为降雨型滑坡的破坏依据。(5)从排水治理边坡角度,进行了渗沟模型试验,证实了渗沟治理风化岩边坡降雨滑坡的有效性,比较得出了盲沟比渗沟有更好的治理效果。平台流土破坏判定公式不仅可以用于坡体渗流场,而且可以用于渗沟盲沟工程的渗流场破解。

关键词：边坡降雨渗流场流土破坏模型试验

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软土地基抗渗强度的计算

江苏水利 1982年第3期 68-77页

作者：庄长融江苏农学院

在软土地基建造水工建筑物时,除应考虑滑动稳定、地基承载力等问题外,对于地基土壤的抗渗强度也应给予审慎而周密的研究。抗渗强度即是土壤抵抗渗透变形的一种能力,而渗透变形则指土壤在渗流作用下发生颗粒的移动、携出以及局部隆起等... 详细信息

在软土地基建造水工建筑物时,除应考虑滑动稳定、地基承载力等问题外,对于地基土壤的抗渗强度也应给予审慎而周密的研究。抗渗强度即是土壤抵抗渗透变形的一种能力,而渗透变形则指土壤在渗流作用下发生颗粒的移动、携出以及局部隆起等破坏现象。过去工程由此而导致失败的事例是屡见不鲜的。朔其原因,固然是人们对于渗透变形的主观注意不够,但更确切一些说,则是人们对于渗透变形的规律尚未完全掌握,以致虽有防渗措施,也还会有不够妥当之处。因此,研究地基土壤抗渗强度,以完善设计理论,确保工程经济安全,仍有一定的现实意义。

关键词：流土破坏渗透变形破坏坡降抗渗强度软土地基天然地基

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土的渗透变形试验研究中的几个问题

四川水力发电 1987年第3期 55-60页

作者：许仲生长江水利水电科学院

本文对渗透变形试验研究中,诸如试样尺寸与数量,试验历时,用水温度与含气量,以及室内、外试验的关系等因素对试验成果的影响作了初步分析。同时还对试验破坏标准与判断等,提出了一些看法。

关键词：流土破坏临界坡降厚度渗透变形试验破坏坡降

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堤坝防渗透变形加固方案比选研究

水利科学与寒区工程 2023年第7期6卷 136-138页

作者：宋雪迪辽宁省河库管理服务中心辽宁沈阳110003

本文结合堤防工程的实际特点,对流土加固方案进行了优化设计和比选,认为渗透后戗台加固方案的效果最佳,为堤防流土加固工程的最佳方案,可以为堤防工程加固处理提供有益的支持和借鉴。

关键词：堤坝加固流土破坏加固方案

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鄱阳湖防洪圩堤坝潜在破坏风险及治理方案研究

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价值工程 2024年第13期43卷 9-12页

作者：何松曹凯朱小伟薛凯喜江西现代职业技术学院南昌330095 江西省公路桥梁工程有限公司南昌330029 江西省建材产品质量监督检验站有限公司南昌330001 东华理工大学土木与建筑工程学院南昌330013

本文围绕鄱阳湖经济区防洪圩堤的安全保障问题展开研究,详细分析了防洪圩堤坝的潜在破坏风险,包括流土破坏、管涌破坏和脱坡破坏等,并提出了判别这些潜在破坏风险的方法,深入探讨了除险加固方案。研究结果表明,采用复合土工膜、斜墙、... 详细信息

本文围绕鄱阳湖经济区防洪圩堤的安全保障问题展开研究,详细分析了防洪圩堤坝的潜在破坏风险,包括流土破坏、管涌破坏和脱坡破坏等,并提出了判别这些潜在破坏风险的方法,深入探讨了除险加固方案。研究结果表明,采用复合土工膜、斜墙、透水戗台和心墙等加固措施,结合适当的防渗措施,可以有效提高防洪圩堤的安全性和稳定性。本文的研究对于指导鄱阳湖经济区防洪圩堤的加固工作,保障湖区百姓生命财产安全具有重要的理论和实践价值。

关键词：防洪圩堤坝流土破坏管涌破坏脱坡破坏除险加固

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流土声发射监测试验研究

水电与抽水蓄能 1995年第1期 32-36页

作者：徐炳锋钱家欢朱正亚方涤华南京大学声学研究所南京建筑工程学院河海大学

在堤坝下游及基础深开挖等情况下，有时会出现流土，因此需要加以处理并作监测。本文探讨用声发射技术监测流土的发生、发展，通过室内试验得出流土过程中与“临界坡降”、“破坏坡降”相应时的声发射信号突增，即流土破坏前有声发射信... 详细信息

在堤坝下游及基础深开挖等情况下，有时会出现流土，因此需要加以处理并作监测。本文探讨用声发射技术监测流土的发生、发展，通过室内试验得出流土过程中与“临界坡降”、“破坏坡降”相应时的声发射信号突增，即流土破坏前有声发射信号前兆。

关键词：声发射监测破坏坡降前兆流土破坏声发射技术流土渗透变形临界坡降声发射参数试验研究

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陕北某水库坝肩渗透破坏原因分析

水利水电工程设计 2020年第3期39卷 39-42页

作者：焦振华李鹏陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710000 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065

通过对陕北某水库左坝肩以及坝后边坡地层分布特征、土体颗粒特性及坡脚破坏现状特征进行调查和试验,分析论证了其渗透破坏形式及原因。研究分析认为:在自由出渗坡面、水下淹没出渗坡面等部位产生流土及接触冲刷是左坝肩翻砂冒水现象的... 详细信息

通过对陕北某水库左坝肩以及坝后边坡地层分布特征、土体颗粒特性及坡脚破坏现状特征进行调查和试验,分析论证了其渗透破坏形式及原因。研究分析认为:在自由出渗坡面、水下淹没出渗坡面等部位产生流土及接触冲刷是左坝肩翻砂冒水现象的主要原因;水面以下出渗部位具备坡面渗流破坏的条件;在砂层与粉质壤土层接触部位具有发生接触破坏的条件。

关键词：流土破坏接触破坏临界比降

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