[发明专利]泥石流拦砂坝坝基扬压力计算方法

权利要求书

1.一种泥石流拦砂坝坝基扬压力计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，确定泥石流密度；

步骤2，确定细颗粒含量百分比；

步骤3，根据所述泥石流密度及细颗粒含量百分比确定泥石流浆体细颗粒浓度；所述泥石流浆体细颗粒浓度通过下式确定：

式中，C_vf——泥石流中0.1mm以下细颗粒浓度；p_f——泥石流中0.1mm以下细颗粒含量百分比，通过野外取样再进行室内颗分实验获得；C_vt——泥石流固体颗粒浓度；

其中，式中，ρ_w——水的密度，单位g/cm³，取值1；ρ_m——泥石流密度，单位g/cm³，通过野外实测得到；ρ_s——泥石流固体密度，单位g/cm³，一般取2.6～2.8g/cm³，经验值取2.65g/cm³；

步骤4，根据所述泥石流浆体细颗粒浓度计算扬压力折减系数；所述扬压力折减系数由下式计算得到：

步骤5，根据下式计算扬压力合力：

式中，F_y——扬压力合力，单位kN；K_y——坝踵处的扬压力折减系数，为坝踵处扬压力与该处静水压力的比值；ΔH——坝前坝后水头差，单位m；B——拦砂坝基底宽，沿流线方向，单位m；γ_w——水的重度，N/m³，取10。

2.根据权利要求1所述的泥石流拦砂坝坝基扬压力计算方法，其特征在于，所述扬压力折减系数的计算公式基于多组不同密度和细颗粒含量泥石流坝前沉积渗透模拟和坝基扬压力测试实验，通过对模型实验结果进行数据拟合得到。

3.根据权利要求1所述的泥石流拦砂坝坝基扬压力计算方法，其特征在于，所述扬压力折减系数是泥石流来临最初的峰值扬压力折减系数。

4.根据权利要求1所述的泥石流拦砂坝坝基扬压力计算方法，其特征在于，常系数0.367为细颗粒浓度接近0时对应的扬压力折减系数。