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水利坝基岩体渗透稳定问题

发布时间:2015-08-18

  拦河大坝是水利枢纽工程的主体建筑物。它的安全稳定是决定水利工程建设成败的关键。在大坝自重及水压力等外力作用下。

  渗透稳定问题,是由坝基岩体中的渗透水流引起的。大坝建成水库蓄水后,坝上、下形成较大的水头差,将使坝基下的渗流水压力增高,渗流量加大,对坝基的稳定产生十分不利的影响。国内外因坝基失稳而遭到破坏的大坝事故中,大多都与坝基下渗流的不良作用有关。渗流对坝基稳定的影响,除了可使坝基岩体软化、泥化、溶蚀,并降低其强度外,还表现在以下两个方面。

  1.产生扬压力,削减3坝体的垂直荷重
  扬压力是渗透水流作用在坝基底面的向上的压力.它由渗透压力和浮托力两部分组成(图5-1)。渗透压力是在坝体上下游水头差(H1)的作用下产生的静水压力,它的大小等于该作用点上的水头高度乘以水的重度(Yw),在上游面其值等于YwH1,在坝趾处等于零,呈三角形分布。浮托力是在下游水头(H2)的作用下产生的静水压力,在坝基下它的大小处处相等,均等于YwH2,呈矩形分布。渗透压力是扬压力的主要组成部分。

  2.产生动水压力,引起坝墓沉陷变形甚至破坏
  动水压力是渗透水流作用在岩(土)体上的冲动压力,其方向与渗流方向一致,其数值等于水的密度、水力坡度及渗流体积的乘积。

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