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2016年, 第1卷, 第4期 
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    水文泥沙
  • 郭维东;田茹妍;李东斌;刘冰
    人民黄河. 2016, 1(4): 1-6.
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    应用MIKE21软件中的Flow Model FM模型,对不同上游流量、不同中值粒径条件下的弯曲型感潮河口泥沙输移规律进行了数值模拟,并通过实测资料对模型进行了验证。结果表明:弯曲型感潮河口在丰水期、中水期和枯水期的水位变化规律基本一致,不同粒径对水位的影响不是很大,潮水位起主导作用;在丰水期冲刷区域主要集中于进口段顺水流方向左侧、弯道段凹岸及出口段左岸,淤积区域主要集中于弯道段的凸岸;在中水期同一时刻对应的河床高程是出口处河床淤积、进口处河床冲刷,在枯水期同一时刻对应的河床高程则是弯道处淤积、进口处冲刷。
  • 刘柏君;雷晓辉;刘争胜;权锦;王浩
    人民黄河. 2016, 1(4): 7-12.
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    采用不同方法对黄河中游典型黄土丘陵沟壑区皇甫川流域1954—2012年的日流量进行基流分割,可知Eckhardt数字滤波法及其与改进最小滑动法结合使用所得基流值较为合理。多种方法分析表明,流域年内降水分配不均匀,主要集中于夏季,冬季少雨,且夏、秋季呈显著变化趋势;多降水年、普通降水年及少降水年的雨量空间分布均不一样,年际面降水量无明显突变点,表现为波动变化;流域基流呈显著下降趋势,1999年为突变点,2010年11月—2011年12月间基流出现断流。通过分别比对基流—气温和基流—降水数据的变化过程、变化趋势,结合基流—降水双累积曲线,发现基流与气温间相关关系较弱,降水是影响基流变化的次要因素,在全球气候变化背景下,人类活动的增强是促使基流变化的主要因素,人类活动和降水变化的共同作用导致皇甫川流域基流整体呈下降趋势。
  • 李舒;陈元芳;李致家;杨甫乐
    人民黄河. 2016, 1(4): 13-17.
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    为模拟窟野河流域1997年煤炭大规模开采后的径流变化情况,构建了窟野河流域1979—2009年的SWAT模型,采用SUFI-2算法进行参数率定,探讨了煤炭开采对径流的扰动情况。结果表明:煤炭开采对窟野河月径流有重要的扰动作用,其扰动的方式一是改变了流域水循环模式,二是改变了下垫面的坡度及植被覆盖程度;1979—1996年月径流模拟效果一般,1997—2009年月径流模拟效果较差,且2个时期模拟值的不确定性均较大,原因除了煤炭开采的影响外,主要是对农业引水及水土保持拦蓄工程考虑不足、模型存在异参同效现象、降水数据较少。
  • 吕姣姣;雷晓云;魏宾马爱玲胡淑娟
    人民黄河. 2016, 1(4): 18-21.
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    模型参数取值的准确与否直接影响模拟精度的高低,为了提高乌鲁木齐河流域流量模拟精度,根据LH-OAT分析法筛选出对流域流量模拟精度影响较大的参数,利用SCE-UA方法计算出这些参数的最优值,并用1990—2009年实测日资料进行了参数率定及模型验证。结果表明:①土壤田间持水率、河道长度修正系数、径流曲线系数、土壤深度占总土层厚度的比例对流量模拟的影响最为敏感;②模型在率定期和验证期的模拟值与实测值的日相对误差均低于5%,纳什效率系数均超过0.80,相关系数在0.90以上,表明EasyDHM模型在乌鲁木齐河流域流量模拟的精度较高且适应性良好。
  • 朱炬明;周买春
    人民黄河. 2016, 1(4): 22-26.
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    新安江模型、SWAT模型和BTOPMC模型分别代表集总式、响应单元式和网格分布式三种不同结构的流域水文模型。以Nash效率系数为目标函数,采用SCE-UA自动优化算法率定模型参数,对双桥流域的日径流进行了模拟。结果表明:新安江模型、SWAT模型和BTOPMC模型都能较好反映双桥流域的日径流过程。从总体效果来看,新安江模型的模拟效果比SWAT模型和BTOPMC模型的好,三个模型对总体水量的模拟误差都在±10%以内,水量模拟比较平衡。在不同流量级的模拟中,SWAT模型的水量平衡效果均比新安江模型和BTOPMC模型的好;大流量模拟时,新安江模型的模拟均方根误差较小,模拟效果最好;中流量和小流量模拟时,BTOPMC模型的均方根误差较小,模拟效果最好。
  • 防洪治河
  • 孙赞盈;李骞;尚红霞;彭红
    人民黄河. 2016, 1(4): 27-29.
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    来沙量大、水沙搭配不合理以及游荡型河道断面宽浅是黄河下游宽河道淤积严重的主要原因。小浪底水库的建成和运用使得改变进入下游河道的水沙搭配成为现实。在列举已有关于窄深河槽“多来多排”的研究成果和实例的基础上,分析了形成“多来多排”现象的原因,认为高含沙洪水的输沙量并不是含沙量越高就越大,而是存在一个阈值,达到这一阈值即可实现“多来多排”。基于利津水文站资料,结合曼宁公式,得到了黄河下游宽河道平衡河宽的计算公式,得出黄河下游宽河道的平衡河宽为574 m,该计算结果与渭河、北洛河及黄河山东段河道实测资料相比是合理的。
  • 秦嘉楠;延耀兴;靳春蕾
    人民黄河. 2016, 1(4): 30-33.
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    通过分析洪涝灾害成灾特点,针对我国的《防洪标准》(GB 50201—94)和最新修订的《室外排水设计规范》(2014年修订版)等规范性文件存在的问题,提出对内涝点重点防洪排涝的理念。在此理念的基础上,建立了暴雨强度与内涝点淹没水深关系的模型。以太原理工大学迎西校区为试验区域,以太原市两次典型降雨过程为例,计算试验区域的产汇流量,并根据该区域出水口容积特性曲线,发现模型计算内涝点积水深度与当日实测积水深度相吻合,由此验证了模型的合理性,使由降雨量来推断城市淹没损失大小成为可能。
  • 喻海涛;秦卫星;兰天;李金山
    人民黄河. 2016, 1(4): 34-37.
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    建立合适的工程造价估算模型对项目法人在工程规划阶段更好地估算中小河流治理投资非常重要。首先通过分析山区中小河流治理工程的特点,确定天然坡比、河道走势、水流流速、治理长度等8个工程特征指标作为神经网络输入向量,然后基于神经网络原理,建立山区中小河流治理成本BP神经网络估算模型,并选取已建山区中小河流典型治理工程资料对该模型进行了验证。结果表明:该造价估算模型有较高的精度,能满足山区中小型河道治理工程造价估算需要。
  • 水资源
  • 苏律文;李娟芳;于吉红;薛建民;杨侃;杨哲
    人民黄河. 2016, 1(4): 38-42.
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    针对河流并联供水库群水资源优化分配问题,建立了以相对缺水率最小为目标的流域水量调度应用模型。该模型运用大系统分解协调的基本原理,将并联供水库群分解为多个独立的子系统,子系统间存在控制反馈的联系,同时考虑河道水流传播对系统的影响。利用建立的模型,以伊洛河流域供水库群为研究对象,通过建立虚拟水库,将伊洛河供水库群分为三个子系统,选用整体改进的遗传算法(GA)进行计算求解,并采用常规调度方法进行校核。以水平年2020年为例,得到不同来水条件下伊洛河流域水量调度方案,并对特枯来水情况制定供水三级预警系统。
  • 刘博洋;周维博;李慧;马聪;宋扬
    人民黄河. 2016, 1(4): 43-46.
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    为了划分地下水位动态类型,收集了西安市主城区2010—2012年35眼潜水监测井地下水位动态观测数据,利用多因子最小二乘回归模型定量分析了地下水埋深与各影响因素之间的关系,将西安市主城区地下水动态划分为降水入渗蒸发型、降水入渗开采型、径流蒸发型、人工开采型、人工开采蒸发型5类,对各动态类型进行了具体分析并验证了分类的合理性。
  • 周宗泽
    人民黄河. 2016, 1(4): 47-49.
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    为促进张峰水库供水市场开发,采用水费支出能力指数分析法,对居民生活用水、工业用水的水费支出能力进行分析,测算张峰水库未来供水水价。计算结果表明:2018年后,全线平均终端水价为3.5~4.2元/m3,其中工业用水、生活用水、农业用水终端水价分别为3.6~4.4、4.1~4.5、1.7~2.4元/m3。在市场开发初期,应充分考虑现行水价,以开拓市场为主,逐步提高受水地区用户终端供水价格,通过后期供水利润弥补前期亏损。
  • 张政尧;董增川;管西柯;冯胜男;周洁;汪勇
    人民黄河. 2016, 1(4): 50-53.
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    数据库是沿海围垦区水资源一体化管理决策支持系统的重要组成部分。基于系统数据处理量的庞大而选择性能优异、可伸缩性强的Oracle数据库,以Oracle作为核心数据库,根据国家水资源监控能力建设的设计规范,设计了系统数据库的结构和功能,探讨了系统开发中Oracle安全机制的建立和完善。其开发目的是为了实现基础数据的集成与计算结果的规范化存储,从而达到数据整合和共享的目的,使系统在信息支撑层的基础上得以安全高效地运行。经过试用表明,该数据库能够很好地满足用户实时数据访问与管理的需求,提高系统运行效率,为沿海围垦区水资源管理的数字化、现代化、科学化提供了有力的技术支撑。
  • 水环境与水生态
  • 何彤慧
    人民黄河. 2016, 1(4): 54-58.
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    银川平原是黄河上游地区最古老的灌溉绿洲,其水稻田以外的现状湿地面积达13.08万hm2,湿地率约为全国平均水平的3倍,是否存在湿地面积过大问题近年来一直有争议。借助历史文献和环境考古成果,分类型梳理银川平原2 000多a绿洲开发史中的湿地演变过程,结果表明:银川平原自然湿地从面积到数量整体都呈衰减趋势,而人工湿地则呈全面增长态势,其中黄河河流湿地与滩涂湿地大面积消亡,汊河被废弃或人工袭夺,滩涂被大量开垦,湖泊湿地在波动中减少,沟渠及其他人工湿地不断增加。
  • 水土保持
  • 赵小萱;韩美;于佳;刘莉;李高伟
    人民黄河. 2016, 1(4): 59-64.
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    为科学了解黄河三角洲湿地退化趋势,更好地进行湿地保护,通过黄河三角洲湿地遥感影像,从景观水平和类型水平,分别对东营市河口区、垦利县、利津县和东营区湿地的时空特征进行了分析。选取景观斑块数、蔓延度指数、香农多样性指数、香农均匀度指数、景观分离度、聚合度6个指标构建黄河三角洲湿地退化评价指标体系,将湿地退化分为无退化、轻度退化、中度退化、重度退化和极度退化5个等级,利用综合指数法对4个区域进行了湿地退化评价,结果表明:河口区和垦利县处于重度退化阶段,利津县处于轻度退化阶段,东营区处于中度退化阶段,即各区湿地都出现了不同程度退化。
  • 水环境与水生态
  • 王燕鹏;于鲁冀;梁亦欣
    人民黄河. 2016, 1(4): 65-68.
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    在对国内试点省(区、市)排污权交易制度与相关环境管理制度关系进行梳理的基础上,结合河南省环境管理工作和制度特点,重点分析了排污权制度与总量控制制度、总量预算管理制度、排污许可证管理制度的关系。通过分析,明确总量控制制度为排污权交易制度的前提和基础;以总量控制制度为基础的总量预算管理制度需要在预支增量指标、减排量指标方面加强与排污权交易制度的相互融合;排污许可证制度可作为排污权交易指标的有效凭证,但需要在管理范围、管理时限、管理指标方面加强与排污权交易制度的衔接。
  • 陈昂;隋欣;王东胜;廖文根;吴淼
    人民黄河. 2016, 1(4): 69-73.
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    为识别小浪底水库周边县(市)生态承载力的变化过程与驱动力,在流域生态承载力研究的基础上,利用小浪底水库周边地区1990年、2000年、2010年3个时期的遥感影像,将研究区土地利用类型划分为耕地、草地、林地、建筑用地、水域和未利用地,基于生态足迹法计算了研究区域内3个时期的生态承载力,通过生态承载力转移矩阵及其组分分析,识别了研究区内各土地利用类型生态承载力的转移信息。结果表明:夏县、渑池县和孟县的生态承载力最高,3个县从1990年到2000年生态承载力变化不大,2010年小浪底水库运行10 a后,渑池县的生态承载力下降,孟县位于小浪底水库下游,生态承载力提高;研究区域总生态承载力呈现先升高后下降的趋势;三门峡市、义马市、洛阳市与平陆县的总生态承载力和平均生态承载力较低;1990—2010年,耕地生态承载力主要转向建筑用地。
  • 水土保持
  • 邵莲芬;曾红彪;李雄峰;赵超
    人民黄河. 2016, 1(4): 74-78.
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    以河南省焦作市某矿山边坡为例,利用人工模拟降雨试验研究了矿山边坡坡度对降雨入渗及产流侵蚀过程的影响。试验结果表明:雨强对入渗过程有重要影响,雨强在120~180 mm/h变化时,平均入渗率随雨强增大而增大,并随时间逐渐减小;坡度为20°~45°范围内,随边坡坡度减小,平均入渗率呈增大趋势,压实度增大,土壤孔隙率减小,入渗能力减小;土壤侵蚀量与土壤侵蚀模数随降雨强度增大而增大,侵蚀模数在边坡35°处出现较大转折;随着边坡坡度增大,浸润锋入渗边坡的速率增大,坡度越大浸润锋向坡底发展的速率越大。
  • 董起广;韩霁昌;张卫华;李娜;雷娜
    人民黄河. 2016, 1(4): 79-81.
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    利用GIS技术对延安市2009年土地利用和土壤侵蚀现状进行了分析,并通过空间叠加计算,探讨延安市不同土地利用类型对土壤侵蚀的影响关系。结果表明:延安市土地利用主要以耕地、林地和草地为主,占总面积的97.40%;土壤侵蚀程度以微度侵蚀和轻度侵蚀为主,分别占总面积的39.28%和23.31%;不同土地利用类型中侵蚀程度最大的为城镇村及工矿用地,侵蚀强度综合指数为6.14,侵蚀程度最小的为有林地,侵蚀强度综合指数为1.83。针对延安市土壤侵蚀状况,应进一步优化土地利用结构,改善植被覆盖状况,有效防止和治理水土流失。
  • 工程勘测设计
  • 文明宜;刘韩生;范灵芝
    人民黄河. 2016, 1(4): 82-84.
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    水流比能是一个非常重要的水力参数,引入剩余能量,分析得出台阶溢洪道水流比能与剩余能量的关系,结合斯木塔斯水电站台阶式溢洪道模型试验,研究了台阶溢洪道水流比能在不同单宽流量、台阶高度条件下的沿程变化规律。试验结果表明:在满足滑行水流的条件下,台阶式溢洪道水流比能沿程先增大后稳定,该稳定值等于溢洪道出口的剩余能量;剩余能量随单宽流量的增大而增大,随台阶高度的增加而减小。同时给出坡比为1:1.25的台阶溢洪道剩余能量和消能率的计算式。
  • 任佳;巩立国
    人民黄河. 2016, 1(4): 85-88.
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    降雨是诱发边坡失稳的重要因素。通过数值模拟分析降雨入渗规律,基于饱和-非饱和理论和边坡稳定性分析理论,在相同降雨量和相同历时的4种降雨模式(减弱型,增强型,集中型,平均型)下,运用Geo-studio软件模拟了土质边坡不同部位孔隙水压力随时间的变化规律和边坡稳定安全系数随时间的变化曲线,结果表明:降雨模式对土质边坡降雨入渗规律和稳定性有显著的影响,减弱型降雨模式对土质边坡内孔隙水压力的变化影响最大;在减弱型降雨模式下边坡稳定安全系数下降最快,集中型和平均型次之,增强型下降趋势平缓;坡脚的孔隙水压力变化较坡中部和坡顶的大,离边坡表面深度越大降雨对土体孔隙水压力影响越明显。
  • 姜云龙;张立勇;丁哲廖鸣宇
    人民黄河. 2016, 1(4): 89-93.
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    砂卵石层级配不均,透水性强,厚度变化较大,且河床中往往有砂层夹层分布,在这种地基上修建闸坝有必要进行渗流稳定与结构稳定的安全性分析。以坝址覆盖层为砂卵石层的打鼓滩水电站为例,采用D-P非线性本构模型,进行三维有限元数值模拟计算,重点研究了河床覆盖层上闸室与闸基在各典型工况下的应力及变形。计算得出,闸室变形量和不同坝段间的位移差较小,满足规范要求;闸室结构应力大部分表现为压应力,只在局部存在应力集中现象,但应力值在规范允许范围内,地基承载力和地基沉降也满足规范要求。
  • 黄强;黄宜胜;肖志勇;陈招军;龚家伟;章朝峰
    人民黄河. 2016, 1(4): 94-96.
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    在ANSYS有限元软件中,用有限元强度折减法进行边坡稳定分析时,操作比较复杂,且关于岩土材料,ANSYS软件只有一种屈服准则,计算结果偏于安全。首先对二次开发的理论依据进行说明,然后基于ANSYS的二次开发工具APDL和UIDL,对不同的等效DP-MC准则的有限元强度折减法进行二次开发,最后通过标准边坡模型的分析,证明了二次开发程序的合理性和实用性。
  • 工程建设管理
  • 李志萍;张帅;赵静;李五金;祁鹏
    人民黄河. 2016, 1(4): 97-100.
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    为使南水北调中线潮河段Ⅴ标渠段地下水降至最低渠底开挖高程1 m以下,满足干地施工要求,运用Visual Modflow对3种渠道降排水设计方案进行模拟比较。通过确定模拟范围、概化边界性质等要素,建立了水文地质概念模型及数学模型,在方案三的基础上调整相关要素参数,对两个换填段及3个倒虹吸水平管身段的降排水方案进行优化改进。模拟结果表明,优化后的方案可使30 d后的观测水位降至控制水位以下,满足降水要求。适当增大井深、井间距、抽水量等要素,以及增加防渗墙的降排水方案,可在要求时间内保证降水效果,满足施工要求。
  • 汪罗;陈媛;张林;杨宝全;张浩
    人民黄河. 2016, 1(4): 101-105.
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    为了分析建在复杂地基上的高拱坝在水库蓄水后坝体工作性态受坝肩断层、裂隙等地质缺陷的影响程度,采用结构模型试验及有限元计算方法,对某高拱坝1 760 m典型高程拱圈开展研究,对比分析拱坝在坝肩软弱结构面加固处理前后的结构特性。结构模型试验结果表明:在天然坝基条件下,受坝肩软弱结构面较发育以及两岸地形地质条件不对称等因素影响,拱坝的应力与变位值较大,其分布特征存在明显不对称的特点。采用以混凝土置换为主的措施进行加固处理,并对处理前后的拱坝应力、变位情况进行对比分析,有限元计算结果表明:在左岸布置混凝土垫座以及对软弱结构面进行混凝土置换,可有效提高坝肩岩体的承载力和抗变形能力,同时可调整拱坝体型、改善坝体受力状态,使拱圈应力与变位值减小,左右对称性得到明显改善,具有良好的加固效果。
  • 贾超;廉明远;李辉
    人民黄河. 2016, 1(4): 106-108.
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    节理裂隙岩体地下洞室开挖工程中隧道走向的选取至关重要,是影响开挖后隧洞围岩整体稳定性的重要可控因素。为优化开挖方案,需要对开挖后隧洞围岩稳定性进行分析和预测。本文基于关键块体理论,结合工程实例,选取不同隧洞走向对某隧洞随机块体稳定性进行了模拟分析。结果表明:与隧洞轴线走向相近的缓倾角节理为危险结构面,更易形成不稳定块体。在轴线走向与工程区不连续结构面交角由小变大的过程中,随机块体数量增多,体积变小,安全系数普遍有增大趋势。
  • 杨茜
    人民黄河. 2016, 1(4): 109-112.
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    为了对边坡稳定性作出准确判断、预防边坡滑移失稳灾害的发生,将功效系数法应用于边坡稳定性评价中。选取岩石质量指标等7个具有代表性的影响因子构建边坡稳定性评价指标体系,采用熵权法确定各指标权重系数,建立了边坡滑移失稳预警模型。根据总功效系数的大小,将边坡滑移失稳险情划分为5级。结合工程实例,利用4个典型边坡样本对该模型进行验证,结果表明: 应用模型得出的评价结果与边坡实测稳定等级基本一致,验证了该模型的可行性和有效性。
  • 石建杰;邱象玉;康军强
    人民黄河. 2016, 1(4): 113-116.
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    泵站系统水泵启动、停机及事故断电过程中,管道局部高点位置会形成瞬时负压区,而负压区空气压力的剧烈变化是泵站系统断流弥合水锤形成的关键因素,在相应位置设置排气阀和气压罐是解决泵站负压引起的断流弥合水锤问题的有效措施。以尼日尔二期工程为例,基于Hammer软件,对泵站系统水锤进行了数值模拟计算。通过计算,比较了设置排气阀、气压罐以及气压罐和排气阀结合三种防护措施对管路系统负压的影响。结果表明,设置排气阀及气压罐措施能有效降低甚至消除管道负压,从而可预防断流弥合水锤的发生,是泵站系统水锤防护的有效措施。
  • 冯思佳;张贵金
    人民黄河. 2016, 1(4): 117-120.
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    为研究黏土水泥浆材结石抗溶蚀性能,采用自制的压滤装置进行了注浆模拟试验,采用浸析法测得不同压力下注浆结石的CaO累计溶出量,并结合扫描电镜照片和吸水动力学法研究不同黏土掺量下结石的孔隙结构。结果表明:黏土水泥浆材水灰比越大,结石的CaO累计溶出量越小;速凝剂掺量越高,CaO累计溶出量越大;黏土掺入水泥浆液能改善结石的孔隙均匀性,减小速凝剂的不利影响;考虑压滤效应时,黏土水泥、纯水泥结石的CaO累计溶出率分别减小5%、1.4%左右,黏土水泥比纯水泥浆材结石的抗溶蚀性能提高更明显。为获得良好的抗溶蚀性能,工程实践使用黏土水泥浆材灌浆防渗,黏土的掺量不宜超过45%,速凝剂掺量不宜超过1%。
  • 欧阳建树;徐庆;汪军;黄达海
    人民黄河. 2016, 1(4): 121-124.
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    采用有限元仿真分析方法对河口村水库1#泄洪洞进水塔底板上层混凝土开裂进行了分析,同时考虑了较长的浇筑历时以及较大昼夜温差对混凝土开裂的影响。计算结果表明:较高的混凝土峰值温度是底板上层混凝土开裂的主要原因,而较长的浇筑历时以及较大的昼夜温差在一定程度上加剧了开裂风险。
  • 薛振声成益洋崔康伟;杨少青
    人民黄河. 2016, 1(4): 125-128.
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    引黄(河)入洛(阳)工程新近系围岩中有粉质黏土夹层或充填物,其力学强度随含水量变化很大,是导致施工围岩破坏的主要诱因之一。为深入分析含水率对围岩强度的影响,采用不固结不排水三轴试验,研究含水率对粉质黏土强度的影响。试验结果表明:试样破坏均为中部鼓肚膨胀综合破坏,体积膨胀起主要作用,其中径向膨胀变形过大是导致试样破坏的主要原因;含水率对主应力差影响很大,随着含水率增大,主应力差显著降低,其降低幅度随围压增大而加大;峰值强度受含水率的影响较大,随含水率的增大而明显降低,随含水率和围压增大,峰值强度降低幅度加大,达到较高含水率后峰值强度受围压的影响很小;相同围压下,峰值应力比随含水率的增大而呈线性递减,各拟合直线的斜率基本一致;相同含水率下,峰值应力比随围压的增大而减小;含水率对强度参数影响较大,随着含水率的增大,粉质黏土的黏聚力和内摩擦角均明显减小,黏聚力的对数值及内摩擦角与含水率呈负线性相关。
  • 马莎;李曼
    人民黄河. 2016, 1(4): 129-132.
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    为揭示引黄入洛深埋隧洞新近系饱和砂的工程特性,进行了动强度试验,研究其在不同初始固结围压σ3和密实度下的动强度特性。试验结果表明:试验中主要表现为中部鼓胀式压缩和中部收缩式拉伸两种破坏形式;动剪应力τf随σ3的增大而增大,当σ3为200 kPa时,动剪强度值有较大提高;相同σ3下,动剪应力随密实度的增大而增大,动强度曲线即动剪应力与振动次数的关系曲线可拟合为直线,并呈负相关关系,动剪应力比随着密实度的增大而增大;高密实度时,各振动次数下的τf—σ3曲线重合,说明高密实度下较小的扰动就会导致砂样破坏;动摩擦角随密实度的增大而增大,随振动次数的增加而减小,振动次数对动摩擦角的影响随密实度的增大而减小。根据试验结果,施工中应采取有效措施降低未胶结砂的含水率,提高其密实度,尽量减少施工扰动。
  • 马向军;丹建军;崔康伟
    人民黄河. 2016, 1(4): 133-135.
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    引黄入洛(阳)工程斜井施工中遇到了流砂层,施工条件复杂,施工受阻停滞,严重延滞了工程进度。针对深埋斜井流砂层段的施工难题,提出透水钢板桩施工技术。采用成品槽钢,沿槽钢纵向钻多排透水孔形成透水钢板,沿所加固的流砂层施工断面向围岩前方或下方以一定角度打入透水钢板,并使相临透水钢板一正一反相扣形成整体透水钢板桩,可根据不同施工区分别实施,使施工流砂层开挖区与所加固的围岩相对隔离,有效排出地下水,仅允许少量流砂流入施工区,形成少水低水压的施工区域,起到有效排水和固砂的作用,增强围岩的整体稳定性。工程施工表明,采用透水钢板桩施工技术,并结合两台阶法、超前加固技术、集水坑(井)降水技术等,对斜井全断面或者施工断面局部出现的流砂层段可进行有效施工,每月进尺达到15 m以上。该技术能有效降水固砂,施工操作简单,成本低廉,适用性强,可行、有效。
  • 张战强;丹建军;畅瑞锋
    人民黄河. 2016, 1(4): 136-139.
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    富水深埋隧洞流砂层渗流大变形的处理,是流砂层施工的难中之难,施工安全问题尤为突出。为解决这一施工难题,结合引黄入洛隧洞施工,探索出一套渗流大变形的应急处理及加固措施。首先采取挡砂板桩、楔形木桩、排水管堵排结合及固结灌浆封堵掌子面等措施进行应急处理,防止洞内发生长距离涌流,对涌流口进行快速有效封堵;因前进超前加固注浆法的实施效果不理想,提出在下部岩层区开挖导水洞的洞内降水技术,在透水钢管、排水孔和导水洞三者之间的流砂层区域形成有效的超前排水区,及时排水并有效降低地下水位;然后采取透水钢板桩固砂和超前支护加固技术,将导水洞降水和有效固砂、超前加固结合起来,对流砂层渗流大变形区域进行有效加固,增强流砂层段围岩的稳定性,避免大方量渗流大变形现象的发生。对引黄入洛隧洞上部出现流砂层、下部为软岩层的洞段进行了成功施工,保证了施工安全和进度。
  • 灌溉排水
  • 刘尚蔚;郭佳;张建伟;朱良欢
    人民黄河. 2016, 1(4): 140-143.
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    以甘肃景电提灌工程二期泵站的代表性压力管道为对象,研究高扬程泵站压力管道的振源组成及其影响。通过理论分析并结合原型观测数据,对机组运行及开机关机过程中产生的结构振动频率进行识别,确定其动荷载来源。分别统计泵站结构主要部位振动达峰值时不同频率所占比重,计算实测工况各振源对总振动响应的贡献。结果表明:压力管道在开机启动进水瞬间主要振源是水流激励,在稳定运行期间主要振源是机械振动,在停机停水的瞬间主要振源是电磁振动。
  • 陈高听;郭凤台;王利书;贾艳辉
    人民黄河. 2016, 1(4): 144-148.
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    为探究微润灌溉在沙壤土中的入渗规律,以非饱和土壤水分运动理论为基础,建立1.0、1.5、2.0 m三种水头下微润灌溉土壤水分运动的数学模型。利用HYDRUS(2D/3D)软件对模型进行求解,求解结果表明:微润灌溉入渗流量随水头的增大而增大;湿润体沿渗灌管呈圆柱形分布,相同灌水时间下,湿润体大小随水头的增大而增大,湿润锋运移速率在灌水48 h内迅速减小,之后逐渐趋于稳定;含水率等值线为以渗灌管为中心的同心圆,平均含水率随水头的增大而增大,灌水均匀度随水头的增大而减小。为了验证软件模拟的精确性,将田间试验结果与模型模拟值进行对比,结果表明:模拟值与实测值无显著性差异,两者具有较好的一致性,说明HYDRUS软件可用于模拟微润灌溉条件下土壤水分运动及设计地下线源入渗灌水策略。