人民黄河

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左其亭

人民黄河. 2019, 1(11): 1-6.

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黄河流域生态保护和高质量发展战略的实施涉及众多学科，到底需要哪些理论基础以及解决哪些重大科技问题，是当前迫切需要回答的问题。通过对这一重大国家战略的分析，结合黄河流域实际问题和发展需求，阐述这一战略的提出背景及目标定位，总结战略实施的指导思想和主要抓手；从战略实施的需求出发，提出该战略实施的研究框架，包括5方面理论基础、7方面重大科技问题；最后，从5个方面分析未来该战略实施需要开展的研究工作，并描绘其未来15 a发展路线图。

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青海可可西里盐湖水文监测方案初步构想

陈强;温得平;文雄飞;解苏平

人民黄河. 2019, 1(11): 7-10.

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2011年青海可可西里地区卓乃湖发生溃决，大量湖水向东外溢进入库赛湖和海丁诺尔湖，使得库赛湖和海丁诺尔湖面积短期快速扩大，相继成为外流湖，汇入盐湖，4个独立的内陆湖连为一体，可可西里盐湖成为流域地表径流的最终“接收者”，盐湖面积持续增大。根据2018年盐湖最新水文情势，预计1~2 a内盐湖可能发生外溢，盐湖外溢后进入清水河，由内陆流域变为长江流域。针对可可西里盐湖提出水文监测方案构想，为盐湖湖水外溢应对决策提供依据，为青藏高寒无人区开展水文监测积累经验，预期可成为这一地区最先开展水文地面与立体监测相结合方式的范例。

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微生物诱导碳酸钙沉淀固结黄河泥沙试验研究

景天宇;姜晗琳;李振山

人民黄河. 2019, 1(11): 11-16.

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采用微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术，以具有较高脲酶活性的巴氏芽孢杆菌制备微生物菌液，并辅以尿素和钙盐的水溶液对黄河泥沙样品进行灌浆固结试验，研究固结条件、颗粒类型对固结效果的影响，结果表明：MICP可以把泥沙颗粒黏结成型；泥沙的无侧限抗压强度为0.23~2.30 MPa，中沙的无侧限抗压强度为0.38~3.01 MPa；相同固结条件泥沙的无侧限抗压强度为中沙强度的76%，泥沙抗剪强度为中沙强度的48%；泥沙软化系数为32%；固结后仍存在强度分布不均匀和水稳定度不足等问题。

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阿尼玛卿山冰崩链生灾害基本特征分析

张俊才;周保;曹小岩;魏赛拉加

人民黄河. 2019, 1(11): 17-21.

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近年来，冰崩链生灾害造成人员伤亡和财产损失的事件频现，成为影响高寒山区经济发展和社会稳定的重要因素之一。在收集以往监测资料和现场调查的基础上，深入分析了阿尼玛卿山冰崩链生灾害的形成过程和基本特征，结果表明：该冰崩链生灾害具有空间和时间双重灾害链属性，同一区域先后发生了3次冰崩链生灾害，3次灾害链之间存在一定链生关系；冰崩链生灾害包括冰崩、碎屑流、堰塞湖和溃决洪水，冰崩转化为碎屑流后具有高速、远程的特点，运动距离长达5.5 km；冰崩碎屑流在空间上可分为冰崩源区、刨蚀流通区和碎屑流主堆积区，并具有明显的流态特征；碎屑流堆积物多次堵塞青龙沟形成堰塞湖，溃决洪水波及下游地区；堰塞坝体由冰块、岩石碎屑和富冰冻土块体构成，结构松散、强度低、抗冲刷能力差，堰塞湖保存时间主要取决于入湖水流量、气温、堰塞坝规模特别是其顺河长度和高度等条件。

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高强度塑钢板桩在黄河护岸工程中的应用

顾靖超;周跃华;陆立国;杨春华;王永平

人民黄河. 2019, 1(11): 22-25.

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黄河宁夏段二期防洪工程是国务院确定的172项重大水利项目之一，黄河治理中传统上采用的土工格栅石笼施工难度小，价格较低，但土工格栅在阳光下老化速度快，且存在可燃性问题；格宾石笼用于护坡护脚，治理效果较好，但水流长时间淘刷后，仍会出现局部坍塌现象。引进塑钢板桩建设护岸工程试验示范段300 m，开展施工工艺分析和工程进度分析。塑钢板桩具有施工占地面积小、便于搬运堆放、绿色环保无污染等优势，可缩短施工工期，减小施工作业面，既能满足工程安全要求，又能兼顾生态效果和景观效果。

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于桥水库饮用水源地生态补偿机制研究

李燃;包景岭;罗彦鹤;赵阳;闫佩

人民黄河. 2019, 1(11): 26-29.

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为建立科学合理的生态补偿机制，保障水源安全与水源地群众利益，在借鉴现有研究成果和实践经验的基础上，从补偿主体、受偿客体、补偿方式、补偿标准和实施机制5个方面，探讨了于桥水库饮用水源地生态补偿机制。分别采用生态系统服务功能价值法、水资源价值法、生态保护成本法和发展机会成本法对生态补偿标准进行测算，提出补偿标准建议。针对于桥水库作为中转调蓄水库受上游来水影响较大的特点，兼顾公平性和可操作性，提出了以水质达标和改善情况为主、水环境管理措施为补充的生态补偿考核办法。

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黑河上游葫芦沟流域不同水体稳定同位素特征

梅亮;匡星星;梁四海;冯雨晴;何秋乐;宋爽

人民黄河. 2019, 1(11): 30-35.

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以祁连山区黑河上游葫芦沟流域为研究区，确定了流域各水体的稳定同位素特征并分析了各水体间的水力联系。在此基础上，通过端元混合分析模型（EMMA）定量化了冻土活动层的水分来源。研究得出：葫芦沟流域大气降水线（LMWL）方程为δD=8.65δ18O+22.82；河水蒸发线方程（LEL）为δD=5.92δ18O+2.56，斜率与截距均比全球大气降水线（GMWL）与LMWL的小，表明河水经历了强烈的蒸发作用，且河水的δ18O值从下游流域出口至上游源区逐渐降低，呈现明显的海拔效应（-0.46‰/100 m）。浅层地下水的蒸发线（LEL-S）的表达式为δD=7.69δ18O+8.24，主要补给来源是降水，并排泄进河水；深层地下水的蒸发线（LEL-D）表达式为δD=6.09δ18O+3.24，主要来源于古老水补给，也会接收现代水的补给。冻土活动层水分主要来源于降水（占比77.26％），其次来源于活动层季节性冰（占比22.74％）。

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河道内生态需水及取水断面可调水量研究

李金燕;包淑萍

人民黄河. 2019, 1(11): 36-42.

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宁夏固原城乡安全饮水水源工程的实施有效缓解了宁夏中南部地区水资源短缺现状，改善了区域生态环境，但调水工程在确定可调水量时，应充分考虑调出区生态环境建设，预留充足的水量。首先，对调出区河道生态环境需水量的类型进行了界定，认为河道内生态环境需水包括河流基本生态环境需水、输沙需水、河流水质稀释自净需水、河道内水面蒸发4个部分；其次，结合区域河道实际情况对估算河道基本生态环境需水量的Tennant法进行了改进，并采用改进的Tennant法及当前广泛应用的最小月平均流量法对河道内基本生态环境需水量进行了估算比较，认为Tennant法估算结果更能够为区域水资源开发利用提供依据；然后，采用最大月含沙量法对河道输沙需水量进行了估算，并结合区域实际情况分析认为河道蒸发需水量及稀释自净需水量可忽略不计；最后，系统分析了调水区各截引沟道生态环境需水量的最小值及适宜值，初步确定了调水区各截引沟道水资源可利用量的最大值及适宜值。

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基于水质目标的人工生态湖运行方式研究

宋文超;万俊;符强;侯晓辉;邢宝龙

人民黄河. 2019, 1(11): 43-48.

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为研究如何长期保持人工生态湖水体清洁，以象湖为研究对象，应用MIKE 21水环境数值模拟软件，构建了象湖二维水动力和水质模型。通过对象湖生态工程进行模型概化，对湖区流场和水质进行研究，模拟计算了不同补水方式、换水方案下湖区流场变化及湖体水质演化过程，结果表明：在自然风条件下，湖区换水周期从西到东逐渐增加，在湖区东部，换水周期相近；在1 m3/s的换水流量下，湖区西部换水周期小于22 d，湖区东部换水周期为22~27 d；在6—9月换水6次，即在夏秋季高温天气时保持1 m3/s的换水流量可满足水质控制目标，若配套采用环湖湿地，夏秋季进行4次换水可达到水质管理目标。

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黄河干流玛多段后生浮游动物群落结构研究

陆丹;张静;耿昭克;王司阳;贾洁

人民黄河. 2019, 1(11): 49-53.

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为研究黄河源后生浮游动物群落分布特征及其与环境因子的响应关系，于2016年8月、10月和2017年5月、8月、10月分别对黄河干流玛多段5个站点后生浮游动物群落结构和环境因子进行了调查分析。结果表明：①共监测到后生浮游动物62种，其中轮虫45种、枝角类10种、桡足类7种。②后生浮游动物种类和密度呈现出不同的季节变化趋势，种类数在10月最大，8月次之，5月最小；密度组成在8月最大，10月次之，5月最小。③根据后生浮游动物优势种组成，利用指示生物法进行河流水质评价，目前玛多段水体清洁、水质状况优良。④后生浮游动物优势种群落组成与环境因子的CCA结果显示，玛多段后生浮游动物群落结构分布主要受水体pH值、氨氮、高锰酸盐指数以及温度的影响。

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东平湖生态水位和水生态系统健康研究

于晓龙;徐洪增;刘新阳;陈豪;汪顺生;高传昌

人民黄河. 2019, 1(11): 59-64.

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东平湖具有防洪、调水、旅游、引水灌溉等综合功能，其水生态系统健康状况直接影响着受水区的水安全。在总结东平湖水体理化性质、富营养化、生态水位、水生生物群落和表层沉积物研究现状的基础上，指出了研究中存在的不足，并确定了今后东平湖生态水位和水生态系统的研究内容，包括东平湖水生态系统历史资料收集与系统分析、东平湖水生态系统监测、东平湖生态水位研究、东平湖水生态系统健康研究和东平湖水生态系统生态调度模式及综合修复技术研究。提出了东平湖近期研究目标，明确了研究过程中需要解决的关键问题以及采用的研究方法。

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豫西山前典型地段地表水环境重金属污染评价

杨志勇;王现国

人民黄河. 2019, 1(11): 59-64.

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对豫西山前地区地表水取样150个，对样品进行As、Hg、Cr6+、Cu、Cd、Zn、Pb等重金属含量分析测试，利用单项污染指数法、超标倍数（Pc）分级、地表水重金属综合累积污染指数、地表水密切值评价法等水体污染评价方法对研究区河流水质进行了分析评价。综合地表水重金属单项超标倍数、重金属综合累积污染指数、密切值等对双桥河污染程度进行评价，得出了密切值与综合累积污染指数的关系；利用综合累积污染指数评价法对各河流进行重金属污染评价得出：弘农涧河大部分河段处于中度以上污染，有些地方达到重度污染；利用超标倍数评价法对各河流进行重金属污染评价得出，各重金属元素的样品超标率As为4.00%、Hg为30.67%、Cu为10.67%、Cd为34.67%、Zn为11.33%、Cd为42.67%，其中Cd超标倍数最高，其次为Pb。

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黄土高原近70 a水土流失治理特征研究

高健翎;高燕;马红斌;党恬敏

人民黄河. 2019, 1(11): 65-69.

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基于黄河流域水土保持基本资料、黄土高原各省(区)统计年鉴及黄河水沙变化研究、黄河上中游水土保持措施调查与效益评价、第一次全国水利普查、国家“十一五”“十二五”科技支撑计划项目等成果数据，回顾了人民治黄70 a来黄土高原水土流失治理的历程，从水土保持规划演变、治理措施配置发展和治理效果变化三个方面对黄土高原水土流失治理特征进行了分析。根据不同时期水土流失治理工作的重心与方式，将黄土高原水土流失治理工作分为试验示范、全面规划、综合治理、重点整治、依法防治、工程推动、生态修复与水土保持工程相结合等7个阶段；新中国成立以来对黄土高原地区水土保持工作开展了多次规划，不同时期水土保持规划的指导思想、规划方法、规划目标等具有显著的时代特征；水土流失治理从分散的单项治理发展为以小流域为单位的综合治理，水土保持措施配置与布设逐渐向资源合理利用、开发与治理并重转变，形成农业、工程和林草措施组合的系统工程；黄土高原水土保持措施发挥了显著的保土（减沙）效益、经济效益、社会效益和生态效益。针对黄土高原水土流失治理工作中存在的问题，对今后的工作提出了建议。

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黄河源河岸带植物根-土复合体抗蚀特性研究

李可;朱海丽;谢彬山;李本锋;胡夏嵩;李国荣

人民黄河. 2019, 1(11): 70-75.

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为研究黄河源区河岸在冻融作用下土体抗蚀指数的变化特征，选择黄河源区河岸带3种不同覆被条件的高寒草甸植物群落及裸露地作为研究对象，通过野外原位取样，对其根-土复合体和素土试样进行室内冻融循环试验及抗水蚀试验，结果表明：未经冻融情况下，裸露地表层0～5 cm土体抗蚀指数最小（为2.22%），覆盖度为90%的金露梅+杂草地表层0～5 cm土体抗蚀指数最大（为83.33%），土体抗蚀指数随着植被覆盖度的提高而增大，相同植被覆盖度下土体中根系、有机质含量随着土层深度增加而降低，土体抗蚀指数相应减小；在冻融循环作用下，土体抗蚀指数随着冻融次数的增加总体呈减小的趋势，覆盖度为90%的华扁穗草地土体抗蚀指数下降幅度小于覆盖度为60%的华扁穗草地与覆盖度为90%的金露梅+杂草地的，不同覆盖度土体抗蚀指数在冻融循环9次后减小趋势变缓并有缓慢增大趋势；高覆盖度的华扁穗草和金露梅+杂草地具有较强的抗水蚀作用，对减缓河岸崩塌有一定的作用。

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黄土高塬沟壑区沟头植物群落细根分布特征

王天超;王文龙;王文鑫;郭明明;陈卓鑫;赵满

人民黄河. 2019, 1(11): 76-80.

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为探明黄土高塬沟壑区沟头植物细根的分布特征，对植被恢复年限为3~35 a，优势植物种分别为猪毛蒿、铁杆蒿、白羊草，主要伴生植物分别为阿尔泰狗娃花、长芒草、达乌里胡枝子的17个具有典型性和代表性的沟头植物群落进行土壤取样，研究了细根平均直径、生物量、根长密度、比根长在0~70 cm土层的分布情况。结果表明：随着植被恢复年限的增加，植物细根平均直径逐渐减小，生物量、根长密度呈逐渐增大的趋势，比根长在恢复初期（3~8 a）增长缓慢、在恢复8~22 a期间显著增大、之后趋于稳定；随土层深度的增加，植物细根平均直径、生物量、根长密度、比根长逐渐减小，超过70%的细根分布在0~40 cm土层中。

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适宜黄河游荡河段的梁桥桥跨布设关键技术

杨纪;崔振华;冯仲林

人民黄河. 2019, 1(11): 81-84.

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黄河游荡河段河道断面宽浅，水流散乱，主河槽摆动范围大，相应地游荡河段黄河大桥主桥的桥联都较长。传统桥梁设计方案难以在保障大桥工程安全且经济合理的前提下，满足黄河游荡河段主槽大跨径长联桥的桥跨布设要求。针对等跨连续梁边跨结构进行各种梁型对比计算，找出不同恒载集度比下的内力变化规律，并得出等跨连续梁边跨的最佳截面组成形式。边跨采用钢箱梁及预应力混凝土梁时内力分布不均，结构受力不合理，结合梁及波纹钢腹板梁均为钢-混组合梁形式，其受力介于钢箱梁及预应力混凝土梁之间，受力较为合理。可采用新型轻质材料，降低等跨连续梁边跨自重，调整结构内力分布，优化创新黄河大桥主桥布设方案，突破传统设计方案对桥长的限制，实现主桥灵活分联，大大降低地震力对桥梁联长的制约，解决黄河游荡河段主桥桥跨布设难题。

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基于RVM-AFOSM模型的边坡可靠度分析

高杰;马春辉;王建娥;杨杰

人民黄河. 2019, 1(11): 85-88.

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针对边坡稳定计算中的不确定性问题，提出基于相关向量机（RVM）的可靠度计算方法。模型利用RVM实现了对边坡安全系数的快速、准确估算，并推求模型导数，解决了传统计算的极限状态函数无法显式表达、难以求解导数的问题。随后，模型采用改进的一次二阶矩（AFOSM）进行可靠度计算，充分发挥其设计验算点位于失效面上的优势，使可靠度计算结果更加准确。对多层边坡实例的可靠度计算结果证明，RVM-AFOSM模型具有计算效率高、计算结果准确、简单易用等优势，因此基于该模型的边坡可靠度分析是可行的，具有良好的应用前景和工程价值。

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鲇鱼山灌区渠首除险加固输水能力研究

张文峰;李西平;黄绍磊;李璐

人民黄河. 2019, 1(11): 89-92.

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鲇鱼山灌区取水枢纽原设计闸墩、底板配筋不能满足现行规范要求，当发生小频率洪水时，易发生回水倒灌，因此研究了除险加固方案，并采用常规水力计算、非均匀流计算、水动力数值模拟计算相互印证对鲇鱼山灌区渠首枢纽除险加固后的输水能力进行了研究，得出以下结论：包括溢流坝在内的各个建筑物因原设计过流能力的富裕度较大，故虽然建桥后输水能力有不同程度的衰减，但衰减率均小于3%，因此仍能满足原设计过流能力要求；在溢流坝前12 m位置建检修桥对大型灌区枢纽溢流坝的过流能力影响最小。

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基于可靠度理论研究导流洞涌水概率及敏感性

杨智翔;马彤彤;冯伟;康家亮;李保方

人民黄河. 2019, 1(11): 93-96.

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水电站建设过程中前期导流经常采用导流洞来实现，但是导流洞在开挖过程中经常发生涌水问题，因此对导流洞涌水概率的判定及评价成为首要解决的难题。针对导流洞涌水特征，用可靠度理论，建立其可靠度判定极限状态方程，并根据现场试验及概率统计方法对方程中岩体渗透系数K、导流洞长度L、潜水面到导流洞底板的水头H、排水沟的水深h、导流洞影响半径R等基本变量均值、变异系数与可靠度指标的变化规律进行研究。建立了导流洞涌水可靠度指标计算模型，同时对各基本变量的可靠度敏感性进行分析，通过分析得出：涌水可靠度指标对导流洞岩体渗透系数K的敏感性最高，其次是潜水面到含水层底板的水头、导流洞长度和影响半径，而对排水沟水深的敏感性最低。

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长距离正反向输水渠道设计若干问题探讨

翟明杰;杨进新;李启升;王雷;李万智

人民黄河. 2019, 1(11): 97-101.

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南水北调来水调入密云水库调蓄工程利用现有渠道进行输水，既保留原有正向输水规模，又实现大流量反向调水功能，在国内少有先例。为保证工程利用现有渠道进行反向输水的输水能力及输水安全，同时保证既有渠道的正向输水功能，需要对现状渠道及渠系建筑进行改造，满足正反双向输水的功能要求。经分析，渠道水面线计算结果影响渠系工程的改造设计方案，甚至影响全线泵站的布置方案。通过对渠道水面线进行理论计算并与实际调度运行结果进行对比分析发现，倒虹吸是局部水头损失的主要组成部分，区间沿程损失受渠道内水草生长情况影响较大。由此提出建议：在倒虹吸出口前增设清污机，同时改造倒虹吸进口前清污机；工程建成后需加强对渠道水草的防治管理工作；通过设计方案优化，尽可能增加泵站进出口允许水位变幅，方便调度运行。

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缓底坡、低Fr明渠掺气设施水力特性试验

夏鹏飞;刘文;刘孝轩;胡俊

人民黄河. 2019, 1(11): 102-105.

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针对传统的低弗劳德数、缓底坡明渠遇高水头大流量水流时存在空化空蚀的风险，提出一种布置于有压进口处的新型楔形掺气减蚀设施。通过模型试验，对该楔形掺气设施后的空腔形态、掺气浓度进行了测量。结果表明，采用这种新的掺气设施可以产生稳定的掺气空腔，明渠水体掺气效果明显，并能较快发展至底板，从而对明渠起到掺气保护作用。

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三维高密度电法在隐伏断层探测中的应用

朱瑞;李朝辉;时向阳;任云峰;吴松;张连忠

人民黄河. 2019, 1(11): 106-109.

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运用三维高密度电法对豫北某拟建水库坝址区进行探测，获取了海量三维高密度电法数据，经过反演和三维可视化模拟，直观反映了坝址区地质结构，发现1条隐伏陡倾断层。在低阻异常区开展钻探和钻孔电视，验证了电法的研判结果。在三维高密度电法基础上，布设多条二维高密度电法测线，验证了三维探测结果，确定了断层产状，为坝轴线选取提供了参考，表明三维高密度电法探测灰岩区隐伏断层效果良好。

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纳子峡混凝土面板砂砾石坝渗流监测与评价

吕生玺

人民黄河. 2019, 1(11): 110-113.

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纳子峡水电站混凝土面板砂砾石坝是高海拔、严寒地区修建在覆盖层上的最高的面板坝，其渗透安全尤为重要。该坝最大坝高117.6 m，覆盖层组成物主要为冲积砂卵砾石层，厚度为19.9～21.1 m，坝址两岸基岩裸露，岸坡及坝基均为黑云母石英片岩夹花岗片麻岩和片麻状花岗闪长岩，致密坚硬，其渗流特性复杂。通过布置渗流监测设施，系统采集混凝土面板砂砾石坝的渗流监测数据，并利用三维有限元模型进行了分析，得出了坝体的渗流量。监测与评价结果表明，大坝蓄水运行以来，坝体渗透压力及最大渗透坡降满足设计要求，水库渗流量变幅较小，且逐步趋于稳定，总的渗流量与计算结果比较接近，说明工程运行状态与设计基本接近，大坝防渗设计合理。

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深埋水工隧洞垂直冻结施工关键技术研究

陈晓东

人民黄河. 2019, 1(11): 114-120.

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引洮供水一期工程总干渠7号隧洞中部长182.6 m、最大埋深242.5 m洞段穿越新近系含水疏松粉（细）砂极软岩地层，采用一次全深冻结竖井工作面，“地面垂直冻结法”掘进。为掌握深埋地层冻结设计与施工技术，结合工程实践，对极软岩工程地质特性，以及“垂直冻结法”设计、温度场、制冷系统与施工等关键技术进行了研究。竖井井底以下封底冻深30.0 m，总冻深242.4 m；隧洞洞底以下封底冻深6.0 m，总冻深212.6～248.5 m。冻结壁厚3.0 m，均温-10 ℃，循环盐水温度积极冻结期-26～-28 ℃、维护冻结期不高于-22 ℃。竖井冻结孔圈径10.8 m，孔数26个，间距1.3 m，冻结管总长6.29 km；隧洞地面纵向布设冻结孔5排，其中洞身3排，横向排距2.4 m，纵向间距内三排3.0 m、外两排2.3 m，总孔数328个，冻结管总长75.02 km。“垂直冻结法”掘进全面成功，安全通过极软岩地层，取得重大技术突破与创新，填补了国内200.0 m以上深埋水工隧洞“垂直冻结”工法技术的空白，开创了国内深埋水工隧洞“冻结法”施工技术的先河，标志着我国地下工程建设“冻结法”设计与施工技术全面跃上新台阶。

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裂隙岩体渗流特性的各向异性试验研究

刘嘉夫;齐昕

人民黄河. 2019, 1(11): 121-127.

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针对裂隙试件，在考虑裂隙表面粗糙性的立方定理修正经验公式的基础上，采用分析岩石渗透系数的等效沟槽模型对粗糙裂隙的渗流进行分析，推导得到考虑曲折效应的裂隙渗流计算公式，并根据裂隙试件J1、J2及J3的数值计算结果确定渗流计算公式中的待定常数，然后采用裂隙试件J4、J5对渗流计算公式的准确性进行验证。将本文渗流计算公式得到的裂隙试件渗流结果与数值计算结果进行比较，结果表明：考虑曲折效应的裂隙渗流计算公式计算结果与数值计算结果基本一致，且两者的计算结果吻合较好，验证了裂隙渗流计算公式的准确性。

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冻结水泥土桩法在端头加固中的数值模拟研究

古小辉;李乐晨;李子阳

人民黄河. 2019, 1(11): 127-130.

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针对高埋深富水砂性土层盾构隧道施工中土体的加固困难，提出了一种采用冻结水泥土桩法对端头进行加固的方法，并以某引水隧洞工程为例，基于FLAC 3D模拟分析了冻结水泥土桩法加固后的盾构始发端头土体的位移变化。研究表明，-5、-10、-15、-20 ℃等4种冻结工况下，洞门凿除后掌子面土体纵向最大位移和塑性区面积均较小，土体稳定性较好，且变形明显减小的转折点在-5~-10 ℃之间。对比传统的常温水泥土桩加固，洞门凿除后掌子面土体纵向最大位移减小97%，说明采用冻结水泥土桩法相比传统方法加固效果大大提升。冻结水泥土桩加固后，盾构穿过加固区后的隧道拱顶向上的土体位移很小，表明冻结后加固区土体的强度增大，大大提高了盾构开挖后周围土体的稳定性。

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模袋混凝土水下快速修复输水渠道技术及应用

曹会彬;申黎平;张文峰;冯瑞军

人民黄河. 2019, 1(11): 131-133.

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针对南水北调中线工程总干渠对渠道输水能力、水质保护、渠道表面平整度、不停水检修的要求，提出采用模袋混凝土对渠道损坏衬砌进行修复。以杨庄沟渡槽段渠道局部衬砌损坏水下修复为例，研究模袋混凝土修复渠道衬砌的施工技术，与传统模袋混凝土施工工艺比较后提出:应从模袋材质、模板、浇筑混凝土的流动性及浇筑过程上控制模袋混凝土的平整度；采用钢丝网加螺杆固定模袋，顶面加盖钢模板，槽钢骨架固定模板，吊车整体一次水下吊装的施工工艺可以满足模袋混凝土快速水下修复损坏衬砌的要求。

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温控措施对大体积混凝土温度应力的影响

罗福生;林建滨;张亮;皇甫泽华;郝二峰

人民黄河. 2019, 1(11): 134-139.

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以前坪水库泄洪洞混凝土底板工程为例，在深入调查材料特性、结构特性、基础特性的前提下，通过工程类比获得了混凝土材料的热力学参数，采用理论计算与有限元仿真相结合的方法，分析了骨料预冷、分缝浇筑、通水冷却及表面保温温控措施对大体积混凝土温度应力的影响。鉴于在施工现场预冷骨料、降低混凝土浇筑温度比较困难，给出了采取分缝施工、通水冷却、表面保温综合措施的施工建议，较好地控制了混凝土开裂。

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小浪底水电站水轮机水力振动监测与评估

王忠强;张延智;屈伟强

人民黄河. 2019, 1(11): 140-143.

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为准确掌握小浪底水轮机允许运行边界条件，采用非旋转设备振动测量评价方法，在水轮机尾水管进人门处水平方向安装低频振动位移传感器，通过测量不同负荷工况下尾水管水平振动、顶盖水平/垂直振动与水轮机顶盖下腔、蜗壳进口、尾水管进人门、尾水管扩散段等处压力脉动变化数据，得出尾水管水平振动与压力脉动峰峰值变化趋势呈现一致性，结合测量数据、尾水管进人门现场噪声情况和模型水轮机综合特性曲线对水轮机运行稳定性进行了分析和评估，验证了真机运行特性与模型水轮机综合特性曲线的一致性，证明了用尾水管水平振动衡量尾水管内水力因素影响是进行水轮机水力振动评估的有效手段。

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高面板坝护坡面板的钉结抗震加固效果分析

董国庆;何亮

人民黄河. 2019, 1(11): 144-146.

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对强震作用下坝体下游护坡面板钉结加固前后的受力状态和稳定性进行分析，推导得到面板抗滑稳定安全系数的表达式。基于某面板堆石坝的动力有限元计算结果，得到坝顶至坝顶以下21 m范围内的护坡面板会沿坝坡的法线方向滑动逸出，应采取钉结措施对面板进行抗震加固。利用以往钢筋在堆石料中拉拔试验的研究成果，研究面板尺寸和钢筋嵌入深度对面板钉结加固措施的效果，结果表明，面板尺寸越小、钢筋嵌入深度越大，面板的抗滑稳定安全系数越大。

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CHE水电站引水坝段裂缝成因温控仿真分析

克里木;孙粤琳;方志国

人民黄河. 2019, 1(11): 147-153.

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新疆CHE大坝在投入运行后出现多个部位渗水，其中坝体裂缝和碾压层面及越冬水平面的渗水均以发电引水坝段最为严重。选取发电引水坝段进行温控仿真计算，计算中考虑大坝的实际浇筑过程和采用的各项温控措施，得出大坝混凝土的温度和应力在时间和空间上的分布规律，重点研究大坝实际开裂部位对应的应力分布情况，从温控角度分析这些裂缝出现的原因，同时分析运行期拆除保温板对大坝目前应力状态的影响规律，为后期大坝修补加固提供技术支撑。结果表明：①温度裂缝的主要诱因是混凝土的浇筑温度较高、预埋冷却水管的区域较少，大坝表面永久保温措施不足，后续拆除保温措施也对大坝的温度和应力产生了一定负面影响；②需对危害性较大的裂缝进行灌浆处理，并对大坝下游面等漏水比较严重的区域进行及时修补处理，对大坝临空表面尤其是下游面重新采取保温措施。

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基于多尺度小波变换WNN的灌区灌溉水量研究

郭兵托;孙素艳;张金萍;李佳艺

人民黄河. 2019, 1(11): 154-158.

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选取Daubechies（db6）小波系对陆浑灌区1970—2013年的降水量及作物需水量时间序列进行多时间尺度水平分解，以得到的1970—2003年的小波系数为输入数据、灌溉水量为输出数据,构建多尺度小波变换的小波神经网络进行预测模拟，并利用单隐层BP、双隐层BP神经网络和小波神经网络分别进行了预测比较，结果表明：基于多尺度小波变换的小波神经网络模型的模拟精度和预测的稳定性均高于其他3种模型，4种预测模型的预测值平均相对误差排序为单隐层BP神经网络＞双隐层BP神经网络＞小波神经网络＞多尺度小波变换的小波神经网络。

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基于流向跟踪和差异度的引黄灌区完备度评价

冯峰;孙莹;冯跃华;孟玉清

人民黄河. 2019, 1(11): 159-164.

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针对目前引黄灌区存在的用水效率较低、定额配水管理方式较落后等问题，以三义寨灌区为研究区域，对引黄灌区综合完备度的量化评价开展研究。采用用水流向跟踪法识别综合完备度相关的影响因子，构建了由2个子系统9个指标组成的定量评价指标体系，利用相对差异度函数构建了综合完备度模糊可变计算模型。以三义寨灌区2005—2014年数据为基础，根据设定的5级标准对灌区进行综合完备度评价，结果显示:2005—2007年三义寨灌区综合完备度为Ⅱ级（较差），2008—2014年为Ⅲ级（中等），呈逐年上升趋势，2012年评价分值最高，为74.81分。通过实例验证认为,构建的模型能够准确、清晰地对引黄灌区进行综合完备度评价，为引黄灌区找到工程、管理方面存在的短板提供依据，为实现引黄灌区“以需定供，以耗定供”供水方式奠定基础。

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