黄壁庄水库主坝坝基渗流分析.doc

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1、黄壁庄水库主坝坝基渗流分析摘要：通过对黄壁庄水库主坝坝基渗流40余年的观测资料分析，就坝基渗流状态给予评价。主坝工程经过多年的运行，坝基防渗性能有效，坝基渗流稳定且满足设计要求，并对设计水位情况下坝基渗流进行了安全性预测。关键词：主坝水位过程线坝基渗流渗透坡降AnalysisofPrimaryDamFoundationSeepageStabilityAbstract:Basedonanalysisofdataoverfortyyearsofprimarydamfoundationseepage,thispaperevaluate

2、sprimarydamfoundationseepagesituation,andpredictsthesecurityoffoundationseepageondesignwaterlevel.Keywords:primarydam;waterlevel;correlationline;foundationseepage;seepageslope1基本情况1.1工程概况黄壁庄水库位于河北省省会石家庄市西北30km滹沱河干流上，总库容12.1亿m3，设计水位127.6m，正常蓄水位120.0m。主坝工程于1958年始建，1959

3、年拦洪，经历了1963年大洪水，1968年完成坝顶高程由125m扩建到128.7m。主坝位于马鞍山脚下，南端自正常溢洪道左边墩起，北跨过滹沱河河床与非常溢洪道右边墩相接，主坝全长1843m，最大坝高30.7m，为水中倒土均质坝。1.2工程地质概况主坝工程桩号由0+156.038～1+999.076，兼跨了马鞍山残丘、一级阶地、河床、二级阶地四个地貌单元。河床右岸，0+156～0+300为一级阶地，有3.0m厚的红土层，基岩为大理石千枚岩及其互层，大理岩千枚岩溶蚀严重。桩号0+300～1+000为河床部分，河床高程为100m，基岩

4、为太古时代前震旦纪矽化灰岩与千枚岩互层及千枚岩与大理岩互层。基岩以上为砂卵石、砂砾石及砂层，覆盖层厚7～16m。河床左岸，1+000～1+999范围内为二级阶地，标高为117～125m，基岩为千枚岩、大理岩，上覆红土卵石，厚约5m，表层为亚砂土及亚粘土。1.3主坝防渗措施主坝坝体上游河床部分填筑有粘土铺盖，长180m，厚1～3m，与坝脚相接，坝下游坡脚筑有排水沟两道，一道排除坝面雨水，一道排除坝基渗流，均流入下游滹沱河河河槽。河床段0+450～0+989下游坝脚为褥垫排水，其基础与天然地基粗砂层相接，河床右岸坝轴线下游设有部分水

5、平排水砂垫层，左岸坝轴线下游设有排水砂带。1.4坝基渗流观测设施布置主坝共设置7个坝基渗流观测断面，分别为0+258、0+450、0+705、0+850、1+050、1+200、1+400，共计26根测压管。42主坝地下水动态分析从主坝地下水等水位线（库水位119.0m）可看出，主坝地下水动态与各段地基的水文地质条件关系十分密切，总的来看是上游地下水位高，下游地下水位低，两端地下水位高，中间地下水位低，但两端并不对称，各段地下水位在本段内亦有不同的变化。（见下图）河床部分，上下游地下水位差别不大，一般为1～3m，右边地下水位高，

6、左边地下水位低，但水位差一般不足2m，从历年测压管水位与库水位过程线可看出，管水位变化与库水位关系密切，随库水位升降十分明显。滞后时间仅两天左右或不足一天，且管水位的升降幅度不大。一般靠上游的测压管水位升降值不足2m，下游测压管水位升降值不足1m，靠近排水沟的测压管在褥垫排水带内，其水位变化更小。左岸1+000以北的二级阶地，其地下水位与河床部分有很大差别，以1+200为中心，地下水位向两侧缓降，接近河床部分陡降。如1+200断面的24＃管，在坝轴线上游12.25m，当库水位119.2m，管水位达118.56m，而河床相同轴线上

7、的11＃管水位仅为101.13m，两管水位相差17.43m。测压管滞后时间大多在30天以上。总的看来，二级阶地地下水对库水位的变化反应迟缓一些，这与其岩层透水性弱的地质条件相适应。右岸桩号0+300以南，坝基地下水位亦高于河床段但低于左岸。如库水位119.0m以上时，0+258断面坝轴线下游18.9m的1＃管水位，较河床段相同位置的12＃管水位高6m左右。河床段0+450断面，上游距坝轴线12.25m的5＃测压管水位有异常变化，发现每当库水位上升到118.0左右时，管水位均有一次突变现象，升高4m左右，每次库水位产生的突变并不完

8、全一致，突变后与库水位建立的相关关系、规律性较差，但与库水位升降速度关系很大。当库水位下降较快时，管水位随之降到原相关曲线上；库水位下降较慢时，则管水位较缓慢的回到原相关曲线的位置。分析管水位突变的原因，可能是在117.0m以上坝体有裂缝，库水位较高时，库水沿管