特高碾压混凝土重力坝渗流特性及渗控措施研究的开题报告.docx

特高碾压混凝土重力坝渗流特性及渗控措施研究的开题报告
开题报告
题目：特高碾压混凝土重力坝渗流特性及渗控措施研究
一、背景与意义
在大型水利、水电、水资源工程建设中，混凝土重力坝作为一种重要的大坝类型，因其结构牢固、安全可靠、使用寿命长等优点被广泛应用。特高碾压混凝土重力坝是针对高层次、高技术、高标准的水利工程所研发的，其相较于传统的混凝土类结构物具有更加优越的性能。但是，随着特高碾压混凝土重力坝的建设与应用，其渗流问题也愈加突出。混凝土重力坝渗流问题是造成坝体溃决的主要原因之一，对坝体的稳定性和安全性产生极大的影响。
因此，对于特高碾压混凝土重力坝渗流特性的研究，以及探索合适的渗控措施，对于提高坝体的安全性和稳定性，具有重要的现实意义。
二、研究内容
1.特高碾压混凝土重力坝渗流特性
通过对特高碾压混凝土重力坝的岩土力学特性、结构特性等方面进行研究，深入了解影响渗流的因素，分析特高碾压混凝土重力坝的渗流特性，包括渗流路径、临界水头、渗流通量、渗漏速度等参数。
2.特高碾压混凝土重力坝渗控措施研究
根据对特高碾压混凝土重力坝的渗流分析，设计和研究合适的渗控措施，包括构建坝体的渗流控制体系、采用反渗透屏障、加装渗漏监测系统等手段。
三、研究方法
混凝土重力坝渗流特性的研究包含实验方法和数值模拟两种途径。利用实验方法可以得出直观的数据，具有可行性、可验证性、可重复性好的优点；数值模拟则具有较高的可行性，可以模拟特高碾压混凝土重力坝在不同条件下的渗流特性，是深入研究渗流机理的有效途径。
渗控措施的研究主要采用文献调研和实际工程资料分析法，综合参考先进的防渗技术和实例，提出合理的方案。
四、研究计划
预计用时18个月，具体分工如下：
第一阶段：文献调研与理论分析（2个月）
对特高碾压混凝土重力坝的建设概况及近年来关于混凝土重力坝渗流特性、渗控措施研究的文献进行整理与阅读，深入分析渗流机理和影响渗流因素等理论问题。
第二阶段：渗流特性实验研究（6个月）
选择一座混凝土重力坝进行实验，通过在坝体上设置测点并进行实时监测，了解其渗流情况，提取数据，并相应开展实验室岩土力学试验。
第三阶段：数值模拟研究（6个月）
基于实验成果和材料力学特性，利用数值模拟方法，模拟渗流过程，得出渗流通量、临界水头、渗漏速度等参数，仿真结果的准确性需要得到实验数据的验证。
第四阶段：渗控措施研究（4个月）
在前三个阶段研究的基础之上，通过对特高碾压混凝土重力坝渗流机理的认识，开展渗控方案的设计，包括提出适当的防渗措施和监测和警报方案。
第五阶段：论文撰写（2个月）
根据实验结果和研究所得，撰写毕业论文，并完成答辩。
五、预期结果
通过此项研究的开展，掌握特高碾压混凝土重力坝渗流特性，分析渗流机理，思考渗控措施，提高混凝土重力坝的安全性与稳定性。同时，本研究的理论研究部分，可以为相关领域提供有价值的参考。
六、参考文献
1.杨煜，《介观结构细观分析在特高碾压混凝土重力坝渗流特性中的应用》，《水力发电学报》，2017年，35（4），pp.1-9。
2.高小梅，《特高碾压混凝土重力坝渗流特性及其控制技术研究》，《大坝与安全》，2016年，37（3），pp.9-15。
3.叶晓清，《钢筋混凝土重力坝抗渗性能分析及渗控措施研究》，《水力发电学报》，2015年，33（6），pp.49-55。