基于大渡河金川水电站土石围堰三维有限元渗流分析

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1、54周丹J】1页，侯江炜．大渡河金川水电站土石围堰三维有限元渗流分析文章编号：1006—．2610(2014)O4—0054—05大渡河金川水电站土石围堰三维有限元渗流分析周丹顺，侯江炜(1．中国水电顾问集团西北勘测设计研究院有限公司，西安710065；2．陕西水利电力勘测设计研究院，西安710001)摘要：金川水电站坝址区覆盖层深厚，两岸边坡卸荷发育，考虑运用三维渗流有限元理论及3D-seep软件，结合两岸岩体绕渗，对竖向防渗深度进行对比研究，并对围堰及防渗体的渗透参数进行了敏感性分析，最后给出推荐的围堰防渗方案。关键词：土石围堰；三维渗流

2、；稳定分析；防渗墙；金川水电站中图分类号：TV551．31；TV139．1文献标识码：AAnalysisonSeepageofEarthrockCoferdamby3DFiniteElement，JinchuanHydropowerProjectZHOUDan—shun。．HOUJiang—wei(1．HYDROCHINAXibeiEngineeringCorporation，Xi"an710065，China；2．ShaanxiProvinceInstituteofWaterResourcesandElectricPowerInvestig

3、ationandDesign，Xi'an710001，China)Abstract：TheoverburdeninthedamsiteareaofJinchuanHydropowerProjectisdeepandthick．Theunloadingofbothbanksisdevel—oped．Byapplicationof3Dseepagefiniteelementtheoryand3D—seepsoftwareaswellasincombinationofbypassseepageoftherock—tnassofbothbanks，t

4、heve~iealimperviousdepthiscomparedandstudied．Meanwhile，thesensitivityanalysisonthepermeableparame—tersofthecoferdamandimperviousbodyareperformed．Finally，theimperviousschemefoethecofferdamisproposed．Keywords：earthrockcofferdam；3Dseepage；stabilityanalysis；cutoffwall；JinchuanH

5、ydropowerProject水流量(Q=593m／s)计算，确定高程为2164．0m，1工程概况防渗墙最大深度为501／1，防渗墙厚度为80cnl，土T金川I水电站工程为大渡河干流规划的第6个梯膜最大挡水水头37．5m。围堰上、下游坡比分别级电站，坝址位于四川省金川县城以北约13km，距1：2．0、1：1．75。围堰两岸边坡基岩出露，2164．0m成都约425km。电站任务以发电为主，装机容量为高程以上堰肩浇筑混凝土截水墙并埋设土工膜。860MW。本工程属Ⅱ等大(2)型工程，水库正常蓄围堰河床覆盖层最大厚度约57．0m，地层结构水位225

6、31"11，库容4．8775亿m，为日调节水库；枢按物质组成从下到上可分3层：①含漂砂卵砾石层，纽建筑物主要由混凝土面板堆石坝、右岸2孔溢洪厚度10～17m，夹杂含砾砂层透镜体；②砂卵砾石道和l条泄洪洞、左岸输水建筑物及地下厂房等组层，厚度20～26111；③含漂砂卯砾石层，厚度l7～47成。本T程采用围堰一次拦断河床的全年隧洞导流m，堰基覆盖层粒度成分以卵石为主，含漂石，级配不方式。主河床填筑上、下游土石围堰挡水，导流洞和良，强透水，河床覆盖层渗透系数为5．26x10一～4．98泄洪洞联合泄流。xlO～cm／S。两岸边坡基岩裸露，岩性为三叠

7、系上上游同堰为土石围堰，堰体采用土工膜心墙防统杂谷脑组上段rr1z组薄～中厚层状变质细砂岩，渗，堰基采用悬挂式混凝土防渗墙防渗，堰顶高程为夹厚层状变质细砂岩及碳质千枚岩。岩体卸荷强烈，2201．5Ill，最大堰高50．5m，堰顶宽度10m。围堰防强卸荷水平深度10～35m，透水性强。渗施T平台按拦挡11月至翌年3月的l0年一遇洪根据工程进度安排，上游围堰需要在一个枯水期完成，并达到挡水要求，而围堰渗水量涉及基坑开收稿日期：2014—01—24挖、坝体填筑以及发电等能否按时实施。因此，需要作者简介：周丹顺(1976一)，男，辽宁省台安县人，高级

8、工程师从事水利水电工程施工组织设计．对堰体及防渗结构在各种设计工况下渗流和渗透稳56周丹顺，侯江炜．大渡河金川水电站土石围堰三维有限元渗流分析的影响，我们选取上、下