西安理工大获省级科技奖：攻克水利工程库坝渗流控制难题
西安理工大获省级科技奖：攻克水利工程库坝渗流控制难题
近日，《陕西省人民政府关于2023年度陕西省科学技术奖励的决定》发布，西安理工大学许增光教授团队研究的“水利工程库坝系统渗流控制关键技术及工程应用”获陕西省科学技术进步奖一等奖。
由土料和石料以相当比例混合所筑成的土石坝，因就地取材、结构简单且对地基要求不高，在我国乃至世界范围内有着较为广泛的应用，但也正因如此，在长期渗流下，坝体周围的地下水环境会逐渐变化，土的特性也会随之改变，轻则使坝体破坏、重则溃坝。据统计，在库坝系统中，渗流引起的工程安全问题超50%，如何提前预防控制渗透，许增光教授团队研究的“水利工程库坝系统渗流控制关键技术及工程应用”解决了这一难题。
西安理工大学水利水电学院教授许增光表示，传统上来讲，我们关心土石坝，更多的是从坝体往下的渗流问题，而他们这个项目更多关心的是从土石坝的底部、它的地基、以及它两岸的山体，由于水库蓄水以后，水位升高而引起的一系列工程问题。他们在坝基里面，深厚覆盖层比较大的情况之下，采用了一种上面是墙、底下加幕，联合防渗的新方法。对于坝体，他们采用的是土工膜再加后面一个挤压边墙的联合防渗方法，施工的速度、防渗效果都得到了大幅提高。
据许增光教授介绍，通过对岩石介质和岩土体材料特性的分析研究，他们创新性地提出了“库坝系统渗透系数时空非线性渗流理论”，为库坝渗流提供了有利的技术支撑。同时，他们首创的库坝系统“刚柔结合”和“墙幕联合”防渗技术，针对高坝土工膜易开裂问题和深厚覆盖层防渗墙变形大、施工难的问题，使坝高施工标准由70米提升到150米，深厚覆盖层垂直防渗由82米提升到150米。目前该成果已先后应用于全国220多项工程，支撑了陕西省80%以上的重点水利水电工程建设。
许增光教授表示，他们课题组下一步准备在坝体的防渗理论、防渗方法和防渗技术方面进一步开展相应的工作。针对上世纪五、六十年代建的比较早的这些大坝，它长期运行下来出现的一些渗透破坏问题，如何找渗透通道、如何开展修复这一块开展相应的工作。另外一个，针对十四五规划里面提到的，在西南水电能源基地建设过程当中面临的大坝修建越来越高、深厚覆盖层问题越来越突出的问题，开展相应的专题工作，希望能够助力国家水利工程的进一步发展。