地质雷达在探测南方岩溶地区堤坝隐患中的应用

通过对广东、湖南等省５个溶岩地区堤坝隐患地质雷达探测及其影像特征研究,指出：在我国南方岩溶地区堤坝隐患探测中,地质雷达可以解决坝体白蚁巢、溶洞、土洞隐患探测;坝体岩体性界面划分;坝体断裂探测;水库坝体浸润线和库底防渗土工膜完整性检测等问题。     

东南沿海典型浅覆盖区高密度电阻率法残坡积层测深研究

确定残坡积层厚度对于山区地质灾害防治具有重要意义。因底界埋深、岩性和含水率等因素变化大以及探测目标较浅、分辨力要求高等原因,浅覆盖区残坡积层厚度探测的难度较大。为精准探测残坡积层覆盖厚度,并给类似地区开展相关探测工作提供技术参考,同时为区域内高精度地质灾害调查评价结果准确提供有力保障,本文选择杭州典型斜坡为对象开展高密度电阻率法残坡积层覆盖厚度测深试验研究,结果表明,采用温纳α装置、极距0.5～2 m,能够很好地划分出残坡积层、全风化层、强风化层及完整基岩之间的界面,定量分辨0.5 m及以上残坡积层厚度,探测结果得到了钻孔验证。实测中应根据具体地质条件选择不同的装置型式、极距等参数。本研究成果为探索构建第四系浅覆盖区地质灾害调查技术方法体系提供了支持。     

吴岭水库枢纽工程渗流分析

对湖北省京山县吴岭水库枢纽工程中土坝剖面进行了有限元渗流计算，分析了大坝基础部位的残坡积土和强风化砂岩的强透水性以及下游排水体对于大坝渗流场的影响，指出现有坝体断面设计的不合理是导致大坝下游坡面散浸的原因，为大坝的工程处理提供了依据，也为今后土坝设计提供了借鉴。     

天然源面波法在堤坝渗漏隐患探测中的应用

正由于土石坝运行时间较长老化,裂缝、洞穴、松散等多种多样的隐患问题突出。在各类大坝隐患中,渗漏隐患危害较大,主要表现为坝体渗漏、坝基渗漏及绕坝渗漏。因此,定期对大坝进行安全鉴定及除险加固非常重要。目前国内在探测堤坝渗漏隐患方面开展了大量的地球物理方法和勘探设备的研究工作,取得了显著成果,形成了较为完备的技术体系。而本次针对山东省某水库堤坝隐患探测,选择采用天然源面波法,对坝体及坝基进行速度分层,进一步查明水库坝体地层结构、     

高压旋喷灌浆在甘泉岳屯水库除险加固工程中应用成效探析

高压旋喷多是用于第四纪的冲(淤)积层、残积层以及人工填土等较弱土层,在水库大坝人工碾压土中国内尚没有应用,利用甘泉岳屯水库坝体加固,以探索高压旋喷灌浆工艺在高密度土体应用效果。实践证明,该工艺可在高密度土体中用以防渗处理,效果比较理想。     

高密度电阻率法在探测水坝隐患中的应用

与其它方法相比较，在进行水坝隐患探测时，只有地球物理方法能够实现快速、无损探测，为分析研究坝体渗漏的原因以及采取相应的治理措施提供依据。本文以江西某水库土质坝体的隐患探测为例，介绍了高密度电阻率法在坝体隐患探测中的实际应用。     

西北地区水库土石坝渗流隐患探地雷达图像特征分析

通过西北黄土地区水库土石坝渗流隐患探地雷达探测实践,从渗流部位的土体扰动、空隙比、含水量的变化入手,分析探地雷达波形特征变化、波形同相轴连续性的变化,总结了渗流隐患不同时期的探地雷达图像特征。     

河北省顺平县李思庄滑坡稳定性分析

李思庄滑坡为河北省顺平县境内潜在危险性最大的一残坡积堆积层滑坡,近年由于削坡建房,滑坡稳定性降低,极端降雨条件下存在复活可能。在野外调查确定滑坡结构特征的基础上,采用改进Mein-Larson降雨入渗模型分析不同降雨强度及持时对李思庄滑坡安全系数影响,运用有限差分软件FLAC3D计算分析该滑坡在天然和极端降雨工况下的稳定状态。研究结果表明:天然状态下,边坡潜在滑移面为基岩与残坡积层分界面,边坡安全系数为1.18,未发生失稳破坏;随降雨历时增加,潜在滑移面由基岩与残坡积层分界面转移到湿润峰面,当湿润峰达到基岩与残坡积层分界面,边坡安全系数为0.83,属不稳定状态。并对李思庄滑坡初步提出设置挡土墙和截排水沟的治理建议。      

非饱和残坡积土强度随含水量变化的改进BP神经网络预测研究

水是导致残坡积土边坡滑坡的最主要原因,因此研究水对残坡积土力学性质的影响具有重要的理论和工程实际意义。本文在普通三轴仪上进行非饱和残坡积土的强度试验,并基于试验结果建立了非饱和残坡积土强度随含水量变化的改进BP神经网络预测模型。模型计算结果与试验结果对比分析表明,该神经网络预测模型具有较高的拟和精度和良好的泛化能力,能较好地预测试验含水量范围内任意含水量下对应的非饱和残坡积土应力-应变关系,从而能够弥补室内试验由于设计方案等自身缺陷引起的不足。研究结果可为工程应用提供参考。     

江河堤防隐患的地质雷达调查

本文简述了地质雷达的高定位精度与高分辨率，用重庆钢铁（集团）公司原料场江岸边坡的地质雷达调查结果推测了岸坡塌陷的成因，例举了黄河大堤土裂缝、“老口门”以及涵洞的地质雷达试验结果。上述结果展示了地质雷达在江河堤防隐患探测中的广阔应用前景。     

贵州平寨水库左岸底层灌浆廊道大型充填溶洞及其形成机制

平寨水库坝址区以碳酸盐岩为主,岩溶较发育,水库左岸底层灌浆廊道大型充填溶洞,是水库地下工程施工开挖中揭露的规模最大、对水库渗漏影响最大、设计及施工处理难度最大的溶洞。本文以工程前期地质勘察工作为基础,在区域地貌、地质构造格局、地层岩性、地表及地下水系发育特征研究的基础上,结合工程防渗施工揭露的岩溶水文地质现象、洞穴充填物研究等,从可溶性岩层、地下水来源及运移途径、暗河冲刷与洞顶坍塌作用4个方面,对溶洞发育形成机制进行了研究。分析认为,鸡场背斜北西翼纵向张裂隙和横张裂隙及层间滑脱、断裂破碎带,为五里大洞鸡场洼地上坝洼地地下水向三岔河的径流提供了运移的原始空间与通道,形成溶洞的地下水为五里大洞鸡场洼地上坝洼地地下暗河,长期溶蚀作用使裂隙通道变为溶蚀宽缝并最终转化为岩溶管道,岩溶水沿此通道在左岸底层灌浆廊道桩号0+238～0+296m附近下中部岩体呈虹吸状循环,地下水的强烈冲刷与洞顶坍塌在溶洞形成过程中的作用巨大,后因深部径流条件改变,岩溶管道被逐渐堵塞,形成如今的大型充填溶洞。     

紫坪铺水利枢纽工程左岸坝前堆积体治理措施评价

紫坪铺水利枢纽工程左岸坝前堆积体在水库运行期间极可能最先发生局部沿腰部失稳模式,其治理措施应考虑从前缘堆载反压措施人手,并结合相应的排水措施。治理后堆积体的稳定性大大提高,但在水库运行期间仍应尽量避免库水位变幅较大或调节速率过高,同时应加强地震监测和变形监测,以保障堆积体和大坝的安全稳定。     

电阻率成像在堤坝勘察中的应用

利用日本OYO公司MCOHM - 2 1型浅层地电仪 ,采用 pole pole方式高密度电阻率探测系统 ,对山东跋山、大冶、会宝岭等几个存在病险需要加固的大中型水库大坝进行了电阻率CT探测。坝体内的断层、破碎、薄弱结构以及人工埋设的暗排水洞在CT断面上反映的非常清晰     

西南某水电站断裂构造和层间溶蚀带组合岩溶渗漏研究

西南某水电站坝址基岩为碳酸盐岩,坝区断层构造和岩溶较发育。水库蓄水后,坝址右岸抗力体1 315 m排水洞出现持续渗漏。随库区水位升高,涌水量逐渐加大至约1.9 m3·s?1,水库无法正常蓄水。为查明库水渗漏途径,有针对性地采取措施减少渗漏量,开展了岩溶渗漏研究。通过工程地质测绘、岩溶水文地质调查、钻探、压水试验、孔内电视、孔内电磁波CT等勘察手段,结合前期平硐、基坑开挖和物探等勘查成果,并利用灌浆孔灌浆过程试验数据,最终查明库水渗漏通道:在水压力作用下,库水沿断裂构造F₁₂下渗,在深部沿层间溶蚀带绕过防渗帷幕,呈30°倾角向下游逐步抬升,最终通过竖向岩溶发育带,从1 315 m排水洞地质薄弱点涌出。通过对灌浆帷幕采取补强措施,封堵了主要渗漏通道,库水渗漏得到有效控制,达到了设计要求。      

清华洞暗河堵洞成库与防渗技术

为解决富宁县城供水及其附近乡村农业灌溉问题,对清华洞暗河进行堵洞成库。水库设计总库容9934万m3,堵洞体高87.5m,最大蓄水深约116m。地质调查发现,库盆及四周均分布有较完整的相对隔水层、隔水层,山体雄厚,泉点出露均高于水库设计蓄水高程,但是,枢纽区地质构造较为复杂,岩溶发育,暗河进口左岸有溶洞和断层溶塌体分布,引起绕坝渗漏的可能性很大。根据枢纽区工程地质条件,选择附近有D3g隔水层分布并能避开溶洞影响,同时距暗河进口较近而利于施工的0+085坝址段对清华洞暗河进行封堵,并采用上下两层悬挂式半封闭帷幕灌浆对溶塌体和其他岩溶裂隙通道进行防渗处理。经多年实践表明,本防渗技术可行,坝址、防渗帷幕灌浆线路以及灌浆设计合理,水库造价低,有效地解决了县城供水和下游2.26万亩农田及21.5万亩热区作物灌溉问题。      

塑性混凝土防渗墙在山神庙水库中的应用

山神庙水库建成后一直带病运行。为解决水库的安全隐患，对水库大坝进行塑性混凝土防渗除险加固，彻底解决了水库大坝长期存在的渗漏问题，确保水库安全运行。     

Water losses risk assessment: an example from Carpathian karst

The multipurpose dam and reservoir “Bogovina” in the Crni Timok valley is one of several projects that have been initiated to improve water availability in Serbia. The site and height of the dam were initially proposed without consideration of risk factors such as water leakage or stability of the banks. Later, complex hydrogeological and speleological surveys and tests identified the potential of significant water losses from the reservoir area connected mainly to the karstic aquifer, and the nearby Bogovina cave system. The analyses show that once the reservoir is filled up, groundwater flow currently oriented towards the future reservoir would saturate the upper part of the karstified rocks, reactivate currently unsaturated pathways and form a reverse discharge outside of the reservoir area. In response to these findings, the dam design and technical details have been adapted accordingly: the dam height has been reduced by 9 m, and it is proposed that grouting and consolidation work be conducted both at the foundation of the dam and extensively on the embankments. It was concluded that although the proposed remedial measures cannot guarantee reservoir tightness, they can reduce the risk of large-scale leaking.     

GJMZ法在后河水库灌浆与排水孔方位优选中的应用

后河水库是为黄河小浪底水利枢纽垣曲县淹没区移民安置创造条件的补偿工程。由于坝基及两岸坝肩岩体内构造断裂和风化卸荷作用, 致使坝基和坝肩存在有渗漏问题。本文在充分分析后河水库已有资料的基础上, 依据GJMZ法对后河水库灌浆与排水工程中的斜孔方位进行了计算和优选, 其成果可为设计部门提供科学依据, 具有较大的研究意义和实用价值。