通 过对碾压 混凝 土坝层面不平度的统计分析 ，模拟 了层面 的几何 形态 ，揭示 了层面渗透性 能存在变 异性 的原 因。通过对龙滩大坝现场碾压混凝土试块 渗透压 水试验 成果 的统计分 析 ，得到 了碾压混 凝土坝层 面渗 透系数服从对数正态分 布的结论 ，并建立 了龙 滩碾 压混凝 土坝层 面渗透 系数 随机统计样 本 ，为碾 压混凝 土坝 随 机渗流场数值模拟提供 了基础 。 【关键 词】 碾压混凝 土坝 层面 不平度 渗流 变异特性 【中图分类号】 TV139．1 【文献标识码】 A 【文章编号】 1672—2469 (2011)06—0056—04 [DOI编 码】 10．3969／j．issn．1672—2469．2011．06．016 随着 碾压 混凝 土施 工 技 术 的不 断发 展 和 改 进 ， 对层 面 的处理 技术 日益 成熟 。许 多资 料表 明 ，在处 理 良好 的情 况 下 ，碾 压 混凝 土层 面 的渗透性 与碾 压 混凝土本体的渗透性相差无_】]，比如江垭碾压混凝 土坝 由于对坝 体层 面 的处理 比较 得 当 ，在取 芯样 进 行室 内渗透试验时 ，发现坝体碾压混凝土含层面和 不含层 面本体芯样的渗透系数 比较接近，而且趋于 同一 分布口]。然 而 ，并不 是所 有碾 压混 凝土 坝对 层 面 的处理 都是 完好 的 ，大量 的室 内外试 验 和 已建 工 程 的渗流原 型 观测 资料 表 明 ，碾 压混凝 土 坝渗漏 问 题主要是通过集中渗流通道 “漏水”问题 ，而这些 集 中渗流通道通常是 由施工不 良的层面组成 。有试 验研究表明[3]，在处理不 当的情况下 ，沿层面切线 方向的渗透 系数可达 10-4m／s甚至更大 ，而碾 压 混 凝 土 本体 的渗 透 系数 为 10 m／s左 右 ，两 者 之 间的渗透系数值相差数个数量级。层面的渗透特性 比较复杂 ，主要与层面处碾压混凝土的孔隙连通结 构 、隙面粗糙度 以及隙面的变形特性等有关 ]。因 此 ，本文结合碾压混凝土坝层面的几何形态 ，对层 面的渗 流特 性进 行详 细 的分析 。 1 碾压混凝土坝层面不 平度统计分析 碾压混凝土坝大仓面薄层快速摊铺振动碾压的 施工特点 ，使得坝体内存在着大量的施工层面 。由 于受碾压混凝土的配合 比以及施工过程 中的摊铺方 · 56 · 式 、振动碾压遍数和振动参数等因素的影响，施工 仓 面 并不是 规 则 的平 面 ，而是 凹凸不平 的 曲面 。在 上 一层 碾压 混凝 土浇 筑之 后 ，该施 工仓 面便 成 了碾 压 混凝 土 坝 中的施工 层 面 。因此 ，碾压 混凝 土 的层 面不是平整的接触面，而是上下两层碾压混凝土之 间相互嵌入 、起伏不平的曲面。文献 中对碾压混 凝 土 坝进行 层 面渗 流特性 试验 时 ，观察 到碾 压混 凝 土 圆柱 体试 块外 表 圆度不 均 、凹 凸不平 ，在 其 中部 分 试块 的层 面 圆周上 还有 极 明显 的锯齿 形缝 隙 ，为 对 层 面形态 的研 究提 供 了有益 的参 考 。 为 了对 这 一 曲面进行 更直 观 的分析 ，参 考道 路 工 程 中常用 的 “路 面不 平 度 ” 的定 义 _6]，引 入 碾 压 混凝 土坝 “层 面不 平度 ” 的概念 。首 先定 义一 个 基 准平 面 ，碾压 混凝 土坝层 面 相对 于基 准平 面 的凹 凸不平 整 的程度 即为 层面 不平 度 ，将 层 面相 对于 基 准平 面 的高 度 h沿 层 面 内 的点 (z， )的 变 化 h(x， )称 为 不平 度 函 数 。 由于 受 碾 压 混 凝 土 的 配合比、拌和料 的离散性 以及施工 过程 中铺摊 方 式 、振动碾压遍数和振动参数 、施工设备对层面的 局 部扰 动等 因素 的影 响 ，层 面 的不 平度 分布是 不 均 匀 的 ，即存 在变 异特 性 ，是一 个 随机变 量 。层面 不 平 度 的这一 特性 ，决 定 了层 面胶结 的不 均匀 性 ，进 而 造成 层 面 内渗 透 系数分 布 的变异 特性 。因此 ，要

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