我國的土質堤壩數量居世界第一，由於歷史原因，我國也是世界上病險大壩比例最高的國家之一。迄今在病害機理、定位診斷等研究領域仍有較多缺憾，興建和修復技術仍存在謬誤和不足，導致許多土壩的經濟壽命遠低於設計標準，甚至出現了“維修加重病害”的怪現象。
集結著者三十餘年承擔的大量國家級、省部級重點項目，本書主要針對我國數量較多的紅土大壩展開研究。側重於細觀和微觀角度，試驗分析了壩料劣化的本源機制，獲得了水泥等鹼性加固材料損傷紅土堤壩的原理，並建立了土壩運行過程中，紅土的各種物質損失與工程指標之間的定量關係式。提出了平板、弧形鋼閘門的現場安全檢測、推算、驗證細則，並就測試過程中容易出現的測點位置、信號變送等問題進行了闡述。在對傳統的土壩除險加固技術進行剖析的基礎上，側重研究了內置土工膜的破損定位難題，從溫變、應變角度獲得了5種定位閾值。結合企事業單位委託的大量土壩安全鑑定任務，討論了鑑定資料的來源和分析、評價細則，並歸結至典型紅土大壩的安全鑑定實踐之中。
本書匯集了較多具有普遍適用意義的研究成果，主要供土石壩病害防治領域的研究人員借鑑，也可供地質災害防治、尾礦壩病害診斷、岩土工程、工程監測、大壩安全鑑定等領域的科技人員使用。
基本介紹
- 書名：紅土大壩運行安全的研究與實踐
- 作者：楊華舒，符必昌
- ISBN：978-7-5137-0943-9
- 類別：學術專著
- 頁數：219
- 定價：40.00元
- 出版時間：2015-04-15
- 裝幀：平裝
- 開本：720×1000,1/16
目錄,內容簡介,
目錄
第一章 土壩主要病險及防治的研究進展
1.1 壩頂漫溢
1.2 異常滲流
1.3 壩坡及庫岸的險況
第二章 紅土堤壩的病害機理研究
2.1 母岩的風化去矽過程
2.2 紅土化過程與土壩病害的關係
2.3 紅土大壩的細觀劣化機理
2.4 現有防滲措施的分析
2.5 紅土堤壩劣化的研究結論
第三章 紅土的成分與工程指標的關係
3.1 研究內容和基本條件
3.2 酸侵蝕紅土的加速壽命試驗
3.3 鹼侵蝕紅土的加速壽命試驗
3.4 加速壽命試驗的成果歸納
3.5 受蝕紅土的物質劣化機理
3.6 受蝕紅土的工程指標劣化機理
3.7 工程指標與受損物質的量化關係
第四章 小型鋼閘門的安全檢測
4.1 測試分析依據
4.2 測試原理與實施步驟
4.3 應力檢測與計算方案
4.4 啟閉設備的考核方案
4.5 檢測及考核過程
4.6 檢測的可靠性及其結論
第五章 內置土工膜的破損定位方法
5.1 光纖與堤壩主材的親和性
5.2 膜-土聯合抗震研究
5.3 光纖土工膜防滲的監測設計
5.4 分散式光纖測溫定位的研究
5.5 分散式光纖應變定位研究
5.6 溫度、應變聯合定位的探討
5.7 本章的研究成果
第六章 土壩安全鑑定的資料與分析
6.1 資料的來源
6.2 現場踏勘
6.3 工程質量與管理狀況
6.4 土壩運行的安全覆核
6.5 大壩安全的綜合鑑定
第七章 土壩安全鑑定的原型實踐
7.1 庫區工程及其病害簡述
7.2 現場檢查
7.3 工程質量評價
7.4 大壩運行管理評價
7.5 防洪標準覆核
7.6 結構安全評價
7.7 滲流安全評價
7.8 抗震安全覆核
7.9 金屬結構安全評價
7.10 大壩安全鑑定
本章的附圖
參考文獻
內容簡介
我國的水庫及大壩數量居世界首位。根據2013年發布的《第一次全國水利普查公報》，我國已建成水庫98002座，其中以土石壩為擋水建築物的小型水庫93308座，占水庫總數的95.2%。這些水庫在防洪、灌溉、供水、發電以及水產養殖、旅遊資源開發利用等方面發揮了巨大的作用，取得了令人矚目的社會效益和經濟效益。但由於歷史原因，大部分水庫的防洪標準偏低，建築物存在不同程度的質量問題，許多土壩的病險情況十分嚴重，這不僅明顯影響了綜合效益的發揮，更嚴重威脅著人民的生命財產安全。自1954年有記錄以來，全國已經發生大壩潰決事故3515次，其中小型土石壩的潰壩占比逾98%。1975年8月河南省板橋、石漫灘兩座水庫的土壩潰塌，沖毀了58座小型水庫、40座橋樑，造成重大人員傷亡，沖走牲畜30萬頭、豬72萬頭、火車車廂1180節，直接受災人口達1100餘萬。又如2013年2月新疆聯豐小(二)型水庫、黑龍江星火小(一)型水庫、山西曲亭中型水庫等相繼潰壩，均造成了顯著的人員傷亡和經濟損失。
據統計，我國降等與報廢的小型水庫累計已達4846座，其中小(一)型水庫降等366座、報廢224座；小(二)型水庫降等2836座、報廢1420座。小型水庫的擋水建築物絕大多數為土壩，屬於整體強度較低、建材相對鬆散的壩型。由於投資較少、材料構成複雜、施工要求較低，小型土壩在全球範圍內的病害、險況、潰決都高居各種壩型的榜首，缺乏有效監測和安全鑑定，顯然是導致諸多潰壩災難的重要原因。目前全國仍有病險水庫大壩四萬多座亟待處理，為了充分發揮工程效益、確保全全運行，加強大壩運行監測、定期進行安全鑑定、及時施行除險加固都尤為重要。
自2003年國家水利部頒布[2003]271號檔案及《水庫大壩安全鑑定辦法》以來，國家和各級地方政府每年都籌集數百億元專項資金，用於大壩的安全鑑定及除險加固工作。長期的市場和巨量的項目，使得相關的企事業單位亟需工程檢測、分析鑑定以及加固設計等專門人才，具備相關知識和技能的專業人士供不應求。然而，在土石壩運行的安全鑑定和除險加固過程中，出現了較多的謬誤和缺憾，因此依據相關標準和規範，整合著者三十餘年的科研成果和工程實踐經驗，撰寫這本專業書籍，以期提供較為系統、新穎的工程觀念。
本書由昆明理工大學的楊華舒教授/博導，以及符必昌、黃繼偉、陳剛、王毅、胡應庭等副教授/高級工程師/博士合著。與本專著直接相關的專項研究工作得到了國家自然科學基金（50869003、51069003、41462013），雲南省套用基礎研究計畫重點項目(2013FA033)，雲南省自然科學基金（1991E016Q、1995YI016、1997E047M、2010ZC048），以及雲南省教育廳（10968221、10978057）、昆明理工大學創新團隊（14098193）、精品課程（10968137）等多次立項資助；較多研究成果已在《岩土工程學報》、《岩石力學與工程學報》、《建築材料學報》、《水力發電學報》、《Advanced Materials Research》、《Applied Mechanics and Materials》等等國內外權威期刊上發表，並被SCI、EI等國際著名檢索機構收錄；《工程檢測與大壩安全》已被審定為“十二五”重點規劃教材。本書的相關工作還得到了中國科學技術出版社、雲南省水利廳，以及各州市縣水利水務部門的大力支持，特致謝忱。
限於水平，書中難免謬誤和遺漏，懇盼讀者不吝斧正。
