现代混凝土面板砂砾石坝筑坝技术,是现代坝工建设领域取得的一项具有重大意义的技术成就。随着近几年来,我国在建及拟建的混凝土面板砂砾石坝的数量大大增加,一些新的设计思路和先进的施工技术纷纷涌现。 本课题采用有限元计算方法,结合黑泉水库面板砂砾石坝的实际情况,分别对设置竖向排水体和不设竖向排水体两种情况进行了渗流分析计算。针对两种情况下的浸润线位置及渗流量的大小,对应于不同工况进行计算。本文着重分析了当面板出现大量裂缝时,上游面水流通过裂缝渗入坝体,渗流对坝体产生的影响;另外还分析了当防浪墙底板与面板水平接缝止水失效情况下,渗流对坝体的危害性。 本文采用大型岩土工程有限元通用软件geo-sploe程序,进行建模、求解和后处理的分析过程,对工程实际过程的渗漏进行了模拟,两种方案的二维渗流有限元计算结果表明,在进行混凝土面板砂砾石坝的设计中,由于坝体水平方向与垂直方向渗透能力的差异,使得水平排水体对降低浸润线高度没有明显的优势,而利用竖向排水体的效果就大大优于水平排水体。设置竖向排水体对于混凝土面板砂砾石坝的排水是非常有益的:面板砂砾石坝的防浪墙与面板接缝止水,是筑坝的关键部位,一旦止水失效,无论是设置与不设置竖向排水体,浸润线的高度都是较高的,这对坝体的稳定和安全是非常不利的。