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我国水利建设取得了巨大成就，兴建了大批水利工程，其中土石坝的建设发展尤为突出。随着水利改革发展的加快，社会经济对水资源的需求量也不断增加，对加大水资源调配及控制工程也尤为重要。水库大坝作为重要的水利基础设施，其防洪减灾作用也愈发明显，在发挥重要作用的同时，其自身的安全问题更是受到了广泛的关注。由于大坝运行多年，出现了许多的问题，成为病险水库，渗漏问题是其中主要的病害，给国家的经济财产造成巨大的浪费和损失。因此，研究除险加固的优化控制方案，特别是渗流控制方案尤为重要。
本文以海南省陀兴水库除险加固工程为背景，结合不同病险水库的防渗加固经验，针对本工程情况，拟定两种防渗方案，分别是在坝基进行帷幕灌浆和坝顶帷幕灌浆设置防渗墙防渗加固方案进行详细分析，使其方案在理论上合理，在施工上可行，结合经济效益，选择经济合理的最优方案，并为同类水库除险加固方案比选提供可以借鉴的资料。
本文采用的渗流计算是利用ANSYS强大的建模功能对复杂非规则块体采用体交体、体减体、面割体等布尔运算进行三维实体建模，采用逐段分体的方式进行映射网格剖分。根据温度场与渗流场的相似性，利用ANSYS软件热分析的功能模拟土石坝渗流的基本原理和方法，通过对ANSYS二次开发研究，用APDL语言编写土石坝渗流分析的命令流，对陀兴水库三维稳定渗流场进行具体的分析。分析研究陀兴水库土坝坝体和坝基渗漏成因，选择防渗加固可行方案。并利用ANSYS对防渗措施进行渗流稳定分析，确定方案是否可行。