基于非均质地层模型的围堰注浆防渗数值计算

摘要

基于随机分形理论,以地质勘探资料为基础描述土层物性参数的不确定性和土性参数局部空间差异,构建二维随机地质剖面模型。结合某船闸上游围堰注浆加固与防渗施工实例,以非均质地层模型为渗透介质,基于渗流的基本理论和基本方程,分析了非均质地层的渗流规律。采用有限元理论研究注浆扩散范围,通过分析稳定水头下压力场、浸润线、水流流线、水头等势线以及渗流量的改变探讨了注浆前后渗流场的变化差异,分析和评价了注浆防渗效果。结果显示,注浆前围堰内侧边界单位长度的渗流量为2.82 m^3/d,注浆后围堰内侧边界单位长度的渗流量为0.82 m^3/d,相比注浆之前,渗流量下降了70.92%。可见对该围堰进行注浆防渗处理能够有效地减少水流进入施工场地,形成的防渗帷幕起到了很好的防渗效果。防渗注浆数值计算的渗流量指标满足设计要求,得到了工程的验证。