Page 62 - 2023年第54卷第8期
P. 62
２
钙离子浓度稳定。本文计算结果、文献［１６］与试验结果之间的决定性系数 Ｒ 分别为 ０．９９９５和 ０．９９９０，
表明本文结果更贴近试验实测值，说明本文提出的渗流 － 溶蚀耦合模型能够较好地表征水泥基材料渗
流及溶蚀特征的演变。
图 ４ 渗透系数与渗透压强随时间变化情况 图 ５ 钙离子累计溶蚀量随累计渗流量变化情况
４ 长河坝溶蚀与渗流特征分析
以长河坝砾石土心墙堆石坝为例，采用本文提出的水泥基材料渗流 － 溶蚀耦合模型，研究该坝中
水泥基防渗材料的溶蚀过程以及整个坝体的渗流场演化过程，探讨渗透溶蚀作用下该坝的长效服役
问题。
４．１ 工程概况 长河坝砾石土心墙堆石坝位于深厚覆盖层上，最大坝高 ２４０．００ｍ，坝轴线长 ５０２．８５ｍ，
３
７
正常蓄水位为 １６９０．００ｍ，正常尾水位为 １４７７．８８ｍ，多年平均流量 ７．２８ × １０ ｍ ?ｄ。坝基设有两道混凝
土防渗墙防渗，副防渗墙厚度 １．２ｍ，主防渗墙厚度 １．４ｍ，两墙净距离 １４．０ｍ，顶部设置混凝土廊道
与高塑性黏土连接心墙，底部嵌入防渗帷幕 ［３７］ 。
４．２ 有限元计算模型和参数 长河坝渗透－ 溶蚀耦合计算模型选取坝体典型剖面，如图 ６所示，坝体
中水泥基材料构造物包括混凝土廊道、固结灌浆、主防渗帷幕、副防渗帷幕、主防渗墙和副防渗墙。
图 ６ 长河坝渗透溶蚀计算模型 （编号对应的坝体材料如表 １所示）
计算模型边 界 条 件 按 照 ２．３节 的 阐 述 进 行 设 定。 整 个 模 型 钙 离 子 初 始 浓 度 采 用 水 库 实 测 值
３
０．９６ｍｏｌ?ｍ 。坝体各材料渗透系数参考文献［３７］进行取值，孔隙率参考文献［２３，２６］进行取值，如表
— ９ ４ —
６
