考虑面板厚度的面板堆石坝渗流数值分析

柯超　刘明洋　杜海文　鲁文兵

摘 要：近年，在我国的大坝建设中，面板堆石坝发展很快。这些坝具有工程量小、安全性好、可简化导流、施工方便、工期短、造价低等优点，已受到坝工建设者的重视，其设计方法和施工技术日臻完善。目前，关于面板堆石坝的渗流特性方面的研究成果尚不多见。本文通过有限单元法对面板堆石坝（算例）进行渗流数值分析，考虑当混凝土面板厚度不同情况下，面板堆石坝的渗流情况。通过分析比较结果，得出不同面板厚度对大坝渗流的影响，从而为相关设计人员提供有效的参考。

关键词：面板堆石坝；渗流；有限单元法；面板厚度；参考

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.218

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面板堆石坝具有工程量小、安全性好、可简化导流、施工方便、工期短、造价低等优点，已受到坝工建设者的重视，其设计方法和施工技术日臻完善。随着我国水电建设的进一步发展，此类坝体将成为一种适用性强的经济坝型。但是，就以往的经验而言，面板堆石坝和堆石坝的渗流问题一直是坝体安全的核心部分，在坝与水库失事事故统计中约有四分之一是由于渗流问题引起的。因此，正确高效地进行渗流分析和渗流控制措施的选取是面板堆石壩工程中的一项十分重要的工作。

目前，张娟[1] 建立了饱和—非饱和渗流模型，采用空间有限元离散、隐式时间差分方法求解描述饱和—非饱和渗流场非线性抛物型方程，提出了计算电厂贮灰坝渗流的数值计算方法；黄显[2] 通过有限元数值模拟方法对其闸基进行渗流分析，考虑是否设置防渗墙的两种工况，并进行计算对比，最后表明设置防渗墙后，防渗效果得到大大加强；……