土石坝的评估和修复（外文翻译） ㊣ 精品文档 值得下载

，，，，，，，，，，中文翻译土石坝的评估和修复摘要在野外实地办公室里已进行的系列的观察，研究，分析，使本文获得了对石坝如何适应其地质环境，以及如何与水库相互影响的正确的认识。

本文旨在通过对克罗顿堤坝进行的的案例分析，介绍大坝评估和修复过程中会遇到的技术难题。

引言水利或其他工程上的许多大型设备，已经非常陈旧且磨损严重更多的业主逐渐意委员会的年的监测项目第部分中的部分。

按以下方式对克罗顿堤坝进行分析。

土壤参数选择基于标准贯入值和实验室试验数据，并对大坝进行了抗震研究以获得设计地震烈度。

采用所选择的土壤特性，以静态有限元方法进行研究，来评估堤坝现有的应力状态。

然后进行维动态分析，以确定设计地震烈度引起的应力。

将堤坝的现有强度与预期最大地震影响进行比较，这样就可以对堤坝在地震期间以及震后瞬时的稳定性进行评估。

评估结果表明，在设计地震影响下，堤坝很有可能会发生液化和溃坝。

土体的最低强度要求消除土体中潜在的液化影响，并且建议通过现场压实来提高堤坝土体的强度。

抗震评价在分析中考虑了两种失败模式，即大坝失稳和大坝过度变形，紧接着又进行了如下分析震后瞬时的孔隙水压力测定震后松散地基表面评估震后对大坝填土中的疏松砂岩层的液化程度分析震后砂岩层液化产生的影响。

液化影响评价根据修正的后的标准贯入试验值的平均值和循环应力比，在总共沉降的英尺松散图层中，由于液化产生的沉降为英尺。

永久变形分析基于和的程序，永久变形可以使用屈服加速度计算，还可以用平均感应加速度的时间历程来计算。

由于针对流量损失的安全系数随地震影响而变化，且联邦能源管制委员会在这方面的规定较缺乏，因此纽马克型变形分析并不是必要的。

因此，可以得出结论在地震发生后由于液化引起的沉降超过英尺，将引起边坡的失稳，最终将导致堤坝发生显著的永久变形。

堤防整治基于上述分析结果，建议通过现场压实的方法加固大坝。

通过分析，已经测定了能消除砂砾液化可能性的最小砂砾表面张力。

这项分析如下所述分为三部分。

第，进行对大坝下游左侧斜坡的稳定性测试。

使用不同的强度和几何参数以确定最小剪力强度和最小的土壤加强带。

第二，对标准贯入试验进行了修正。

最小的残余剪切强度对应于个规范化的贯入阻力值。

根据这个值，进行反算来确定最小惯入标准值。

第三，基于最小土壤加强带和最大土壤加强带的数值重新评估沙砾的液化潜能，以显示假设大坝加固到最低值，那时在坝体左侧下游坡面的潜在液化危险是否被消除。

结论大坝评估和修复的关键在于大坝设计，建造，维护和监测记录的完整性和评估者自身的工程建设经验，教育背景和工作能力。

本文通过展示个完整的工程项目来举例说明大坝的修复评估工作很大程度上取决于工程师的专业能力。

识到维护设施的费用在运营成本里所占的比重越来越大。

因此，未来修复产业将会蓬勃发展。

在土石坝建设工程上，无论是地基还是填土质量都不能在生产前达到标准或规范，并且也不能预测出他们的性能表现。

大坝建造工程，尤其是土质结构工程，在许多方面已经取得进步并将继续改进，特别是在节约资源和可接受风险水平的测定方面更是需要改进。

因此在该领域，仍存在多种改进意见和实践方法。

因为该领域没有公认的标准或唯的施工程序，设计和建造大坝过程中可能会遇到些工程建设上的问题。

尽管相关技术有所进步，但是这些技术很大部分是关于大坝建造的，而对其维护，监测和评估方面的技术都处在实验阶段。

因此，如果没有统的设计规范，很难制定出套严格的对建成大坝的评估制度。

许多机构美国陆军工程兵团，田纳西流域管理局，联邦能源监管委员会等已经开发出用于实地检测的核对表，例如，可行的评估报告和主题。

但是这些不能被当做固定程序，只能充当指导，参考，或作为需要观察，记录之处的范例。

这种核对表决不能代替个有经验的，观察力极强的工程师。

在业主同意施工后，工程师应该检测几个关键因素，这些因素相关的，结合适当的静态和动态稳定性的计算结果，就形成了评估报告的基础。

如果工程师熟悉并习惯于设计建造大坝，并且对该领域有足够的了解且有丰富的工程实践经验，这种评估报告则是工程师们所能提交的唯合理的报告。

修复措施影响堤坝性能的主要因素有渗流稳定性超高。

对于个堤坝来说，所有这些因素都是相关联的，渗流会导致腐蚀和管道渗漏，使大坝失稳。

失稳则会导致坝体开裂，反过来会导致渗漏和腐蚀。

为提高大坝的稳定性，防止渗漏管涌所采取的措施取决于溢出点位置地基还是坝体，渗流量及其临界值。

加高路堤边坡稳定性通常要通过填平斜坡或是加重压脚。

这种斜坡加固工程通常会结合下游坡脚的排水措施。

如果担心快速水位下降情况下的上流坡面的稳定性会下降，那么深入分析或监测产生的孔隙水的压力或微调水库的操作方式会消除对于失稳的顾虑。

最后加高土坝通常是相对简单的填充操作，尤其是加高程度相对较小的填充操作更为简单。

新旧填充物的接触面必须在设计和建造时被给予足够的关注以确保防水层和相关过滤器是个连贯的整体。

相对较新的材料，如防水的土工膜和加固土已被成功运用于大坝的加高工程。

然而，单靠这解决措施，大坝修复程度收效甚微。

通常，需结合多种解决措施，如安装个带减压系统的截流器。

在修复工程中，维护的效果是很难预测的。

通常，在修复过程中进行阶段性的监测和仪器的评估是很必要的。

在大坝修复过程中，必须高度重视建成大坝的安全问题。

大坝因维护措施不完备而遭受重大损失的例子是很常见的。

在开始修复的时候，大坝或许处于非常糟糕的状况或极不稳定的条件。

因此，修复工作进展的如何会改变现有的大坝情况，无论是从大坝建设期或是长远来看，得直进行对其评估和修复。

接下来的文章里，将对克罗顿大坝工程维护案例进行分析，以此来介绍大坝修复过程中可能遇到的问题。

案例研究克罗顿大坝工程坐落于密歇根州境内的马斯基根河上。

工程的经营权和管理权归消费者电力公司所有。

工程结构包括两座土石坝，座有闸溢洪道，座以混凝土和浆砌石修建的电站。

工程中的土石坝属于砂石混凝土心墙坝。

土石坝的填筑采用改进的水力冲填方法。

这种方法包括倾倒沙子，然后泄水将沙子冲到所需的位置。

克罗顿大坝被列为个高度危险的大坝，大坝所在地震区为区。

对克尔顿坝左侧下游斜坡进行的震后稳定性评估是联邦能源监，