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渗流问题是土石坝中的常见问题,严重影响水库的安全运行,振动射冲成槽防渗墙是山东水利科学研究院开发的一种建造地下连续防渗墙的新工法。该工法利用机械成槽装置切土移出成槽,浇筑自凝灰浆形成连续防渗墙。目前我国的危险水库都存在大大小小的渗流问题,对已建水库的防渗加固评价却很少,所以对土石坝坝体坝基的防渗加固研究有着重要意义。(1)首先介绍了渗流的连续性方程和非饱和土的相关概念,并对本文采用的有限元本构模型进行了介绍。然后利用大型有限元软件ABAQUS对二维饱和-非饱和渗流案例进行数值模拟,分别使用两种不同方法计算,通过对计算结果对比分析,验证该软件在模拟渗流问题上是可行的。(2)本文研究了影响土石坝渗流的多种因素,引入饱和-非饱和渗流的基本方程,应用有限元软件ABAQUS对某水库采用振动射冲成槽防渗墙全封闭加固后的防渗效果进行了数值模拟,分别分析了防渗墙、水库、坝体及基础土体性质对坝体坝基渗流的影响,并与实测数据进行了很好的比对。(3)研究结果表明,在对已建水库的防渗加固工程中,防渗墙的施工质量的好坏对防渗效果影响最大,防渗墙渗透系数的大小完全取决于由施工质量好坏。而防渗墙偏离坝轴线距离、防渗墙的宽度、防渗墙埋入土层的深度、库水位的变化等因素都不是主要因素。以孤北水库防渗加固工程为实例,分析了影响坝体坝基渗透性的各项因素,并进行了围坝渗流监测,为我国的病险水库加固工程提供了一定的依据。