土石结合部渗透破坏测试技术

任务来源：

技术领域：水利工程建设与管理

技术来源：省部计划，自主研发。2件发明，发明名称：一种土石结合部接触冲刷试验装置 (ZL201510108608.0)；发明名称：一种土石结合部接触冲刷试验方法 (ZL201510108636.2)。

技术原理

该技术是科学指导土石结合部设计完善、险情处置及工程安全管理的实用技术，解决了常规渗透试验仪器无法进行土石结合部接触冲刷渗透破坏试验模拟问题。自行研制了土石结合部接触冲刷渗透破坏试验装置，编制了测试作业指导书，并给出试样制备、缺陷设置、试样制作、试验方式、操作步骤、初始水头施加等一系列要素；得到了土石结合部渗透破坏的破坏特征、发展变化过程及规律；分析了土体性质、水力比降、接触带不密实区压实度等对土石结合部接触冲刷渗透破坏的影响，建立了考虑时间变量的接触冲刷各因素的数学模型；提出了土石结合部渗透破坏评判准则以及提高土石结合部抗渗能力的具体措施。

技术特色

（1）通过研制了堤防涵闸土石结合部接触冲刷试验装置，得到了土石结合部接触冲刷渗透破坏的破坏特征、破坏类型及发生发展变化过程，切合实际，可科学指导隐蔽工程安全检测及安全评价。（2）明确了土石结合部接触冲刷渗透破坏的影响因素，建立了考虑时间变量的接触冲刷渗透破坏数学模型，简单实用。（3）提出了土石结合部渗透破坏评判准则及提高土石结合部抗渗能力的具体措施，科学合理，可指导隐蔽工程险情处置及工程安全管理。

技术指标

（1）试验装置符合实际，箱体钢化玻璃壁厚8mm，内部 尺寸为 150mm×200mm×200mm。接触冲刷试验装置上、下游侧边缘均为厚20mm钢板，钢板与有机玻璃箱体之间设厚12mm的硅胶防水圈，顶杆用于紧固有机玻璃箱体和上、下游侧，在紧固螺栓和顶杆作用下钢板与有机玻璃箱体之间密闭防水。（2）可得到土石结合部病险指标参数与穿堤建筑物安全稳定之间的量化关系，可建立考虑时间变量的接触冲刷各因素的数学模型，其计算参数明确。

应用范围及前景

适用于水闸及堤坝等工程安全检测及安全评价。该技术已在工程检测单位和水闸管理单位得到成功应用，效果良好，测试结果得到的土石结合部接触冲刷渗透破坏特征、发展变化过程及规律、渗透破坏评判准则有效指导了工程安全检测和安全评价工作。

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李娜

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