灰坝是火力发电厂的必要建筑物,随着我国经济迅速发展,电厂为了满足发展需求,生产规模也在逐步提高。随之产生的粉煤灰和矿渣等火力发电副产品需要更大容量的贮灰场存放。加高贮灰场灰坝是扩大贮灰场库容—项手段。灰坝运行的优劣直接关系到电厂的生产效益,而且对贮灰坝周围生态环境造成潜在威胁。为了保证灰坝运行安全可靠,对灰坝进行渗流和稳定分析十分重要。本文在饱和—非饱和渗流理论的基础上,推导出以饱和度和测压管水头为基本变量的微分方程,建立饱和—非饱和渗流的数学模型,利用以饱和度分布为基础的方法自动捕捉浸润线。在渗流场研究的基础上,根据边坡稳定分析理论,采用极限平衡方法对渗流作用下的边坡进行稳定分析。利用以上研究方法和过程,结合辽宁清河电厂三期坝加高工程实例,利用渗流理论和有限元方法对现有二期灰坝进行渗流分析,确定坝内浸润线位置,与实际勘测资料进行对比,保证材料渗透系数选取的准确性和渗流数值模拟方法的可靠性。利用同样的方法对三期坝运行水位、干滩长度、排渗措施等多种因素组合下的多种工况进行渗流分析,确定不同工况下浸润线位置的变化。在渗流分析的基础上,对灰坝静动力稳定性进行分析。利用圆弧滑动法对灰坝稳定性进行校核,利用拟静力法计算校核动力稳定的安全系数。