浍河水库左坝肩渗漏问题处理方案

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1、浍河水库左坝肩渗漏问题处理方案武学勤（临汾市水利勘测设计院　临汾　041000）摘要：浍河水库建成蓄水后左坝肩多次出现渗漏问题，在水库除险加固设计中，采用高喷防渗墙作为处理方案，文中对该方案的设计参数作了合理选定。关键词：坝肩渗漏；渗透稳定评价；高喷防渗墙浍河水库系汾河一级支流浍河上的一座以灌溉、防洪为主兼有养殖、旅游等综合利用的中型水库，总库容7517万m3，正常蓄水位480.76m。枢纽位于曲沃县城东10km处的浍河干流上，由大坝、溢洪道、泄洪洞、灌溉洞组成。水库于1957年12月动工兴建，1959

2、年蓄水受益，1962年库水位达479.622m时，左坝肩台地发现渗漏问题，虽然在1966、1999年对水库进行了两次改建，但渗漏问题并未解决。2001年10月水库因存在防洪标准低、左坝肩渗漏等问题，被鉴定为三类坝，需进行除险加固。1左坝肩渗漏概况左坝肩台地为浍河坝址左岸残留的二级高阶地，东西长约700m，南北宽约400m，阶面高程480m～484m，高出河床29m。经勘察台地自上而下分布有3层透水层。465m高程以上为第一透水层，主要为砂性土，渗透系数K=0.026～0.76m/d ；465m至455m

3、为相对隔水层；455m～449m为第二透水层，主要为细砂、中砂、砂砾石等，渗透系数K=0.096m/d～1.33m/d；449m至441m为相对隔水层；441m～439m为第三透水层；主要为中砂、砂砾石等，渗透系数K=2.4m/d。建坝时因条件所限对透水层未作处理，左坝肩按1:2.75削坡靠在了左坝肩台地上。1962年2月22日当库水位达479.622m时，左坝肩下游坝坡与台地岸坡接合部5468.562m高程出现三片阴湿、漏水，实测渗流量10m3/d，5月渗流量达81.48m3/d，同月做反滤排渗沟处理

4、，1963年12月渗流量达120.96m3/d。由于库水经左坝肩台地产生绕坝渗漏，造成左坝肩台地边缘陡崖失稳，1963年11月坝轴下游约100m陡岸发生一处塌方；台地边缘的民房出现裂缝；与绕坝渗流出溢点对应台地边缘地面出现依次错落的滑坡裂缝，垂直错落0.3m～1m，于1964年11月17日发生了滑坡。后来对坝轴下游的左坝肩台地岸边进行削坡处理，才使岸坡趋于稳定。1984年2月坝前水位480.634m时，在左坝肩台地西南部，距库岸250m、330m的两个小冲沟内出现了阴湿和渗流现象，其中羊马沟内实测流量1

5、55.52m3/d。1986年1月库水位达历史最高水位480.942m，左坝肩下游排渗沟和羊马沟的渗流量稍有增加，但未出现渗流破坏现象。2渗透稳定性评价水库除险加固工程完成后的正常蓄水位为483.5m，比历史最高水位高2.56m，为确定左坝肩渗透层的渗透稳定情况，按《水利水电工程地质勘察规范》的公式计算出正常高水位483.5m时各透水层的实际水力比降、允许水力比降并逐一评价,结果见表1。表1左坝肩渗透稳定评价结果表第一透水层第二透水层第三透水层细砾层粗砂层中砂层粗砾层实际水力比降0.1280.1680.

6、1680.1680.076允许水力比降0.557-1.1550.0980.3470.3730.072结论渗透稳定渗透不稳定渗透稳定渗透稳定渗透不稳定3防渗加固技术方案5从渗透稳定评价结果可知，左坝肩台地第二、三透水层处于渗透不稳定状态，需采取渗流控制措施。渗流控制措施可选择在坝前设置复合土工膜水平铺盖或台地内设垂直防渗墙方案。坝前设置土工膜水平铺盖方案的优点是:土工膜防渗性能好，拉伸变形大，质量可靠,但需在水库放空时施工，像曲沃县这样水资源严重短缺的地区放掉4780万m3水将造成灌区0.8万hm2粮食作

7、物的减产，是不经济的，况且浍河水库放水建筑物底板至库底间的水无法放出，施工排水难度大；另外土工膜对上下垫层、保护层、岸坡坡度、平整度均有要求，还要作好土工膜之间及其与岸坡及周边边界的连接，工艺繁多，技术要求高，施工管理难度大。台地内设垂直防渗墙方案的优点是防渗墙与原坝基截水槽相接，不但可以截断漏水砂层，减少左坝肩台地透水层的渗漏量、降低渗透比降、还可以减少土料溶蚀，增加下游坡的稳定性。施工工艺简单，对水库的运行管理无任何影响，所以选择台地内设垂直防渗墙方案。根据工程地质及地形条件，垂直防渗墙可采用槽孔砼

8、防渗墙、高喷防渗墙等。槽孔砼防渗墙的墙体弹性模量500MPa左右，抗压强度2.0MPa，渗透系数10-6～10-7cm/s，连接可靠，结构稳定和防渗性能均较好。配制槽孔护壁泥浆所需黏土的指标为：黏粒含量大于50%，塑性指数大于20，含沙量小于5%，二氧化硅与三氧化二铝含量等于3﹪～4﹪。此黏土当地缺乏，需要外地购买，并且开槽过程遇到粉细砂层，泥浆护壁困难，随时可能塌坍，且槽孔塌坍后处理费用较大，若不处理又会带来新的安全隐患，给施工带来诸多不