金沙峡水电站枢纽工程土坝渗水处理

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1、第47卷第1O期甘肃水利水电技术Vo1．47．No．102011年1O月GansuWaterConservancyandHydropowerTechnology0et．．2011·设计与研究·金沙峡水电站枢纽工程土坝渗水处理张喜荣(甘肃省水利水电勘测设计研究院，甘肃兰州730000)摘要：金沙峡水电站2006年底建成蓄水发电至今，土坝坝后一直有渗水，曾多次对防渗体进行堵漏修补，但始终没有彻底根治。通过现场勘察、综合分析渗水原因、设计方案论证和技术经济比较，提出了技术可行、经济合理的处理方案，以解决金沙峡水电站

2、土坝渗水问题。关键词：土坝渗水；原因分析；方案论证；金沙峡水电站中图分类号：TV223．4文献标识码：B文章编号：2095—0144(2011)10—0015—041工程概况均悬移质年输沙量199万t，多年平均含沙量O．76金沙峡水电站位于黄河二级支流大通河上，河kg／m3，多年平均推移质年输沙量40万t。流左岸为甘肃省天祝藏族自治县，右岸为青海省互坝址处主河床宽约80m，覆盖层为漂石卵石助土族自治县。电站为低坝径流(无调节)引水式电层，厚20～23m，右岸发育Ⅱ级阶地，阶面宽约140站，中型工程，由引水枢纽

3、、有压引水系统、发电厂房m，覆盖层为漂石卵石层，厚29～42m。漂石卵石层允及升压站等建筑物组成，总装机容量70MW，多年许承载力为O．35～0．40MPa，允许渗透坡降0．125，两平均年发电量26530万kW·h．设计引水流量116岸及河床基岩均为花岗片麻岩，岩性致密坚硬，弱风m3／s，枢纽正常蓄水位2166．9m。电站于2004年2化带厚1．5～2．0m。月开工建设。2006年底开始蓄水发电。电站枢纽建筑物，从左到右依次布置有混凝土枢纽坝址以上流域面积13328kmz．多年平均重力坝、溢流堰、表孔溢流坝

4、、泄洪冲砂闸、进水闸和流量82．6m3／s，设计洪峰流量1670m／s(尸=2％)，校挡水副坝(土坝)。引水涵管接进水闸后，穿过土坝核洪峰流量2440m3／s(P=-0．2％)。坝址处河流多年平上游的库底进入隧洞。建筑物布置如图1所示。图1枢纽建筑物布置示意图收稿日期：2011—08—30作者简介：张喜荣(1953一)，男，甘肃镇远人，工程师，主要从事水利水电工程概算。·15·2011年第10期甘肃水利水电技术第47卷土坝布置于右岸台地上。连接河槽建筑物和右岸坝肩，型式为砂砾石均质坝，坝顶高程2168．4m，

5、防浪墙顶高程2169．6m，坝顶宽5m，上下游坝坡均为l：2．0，基础处理深度1m。坝体防渗层在上游坝坡。采用复合土工膜，土工膜下层铺设30em厚细砂砾层和30cm厚壤土，土工膜之上再铺设1m厚壤土，坝坡表面护30cm厚的MlO浆砌石。坝基防渗采用电站引水涵管兼作副坝的垂直防渗墙，土工膜与涵管相连接。土坝下游用干砌石护坡，厚30em．坝脚设排水棱体、反滤层和排水沟。副坝总长图2腾库后渗漏点143．92m。为了减轻泄冲闸的侧向土压力，副坝左坝肩转弯与进水闸连接。电站从蓄水运行至今，土坝坝后一直有渗水，虽经几次对

6、防渗体的修补堵漏，但始终没有彻底根治。2枢纽蓄水运行后土坝渗水与处理情况2006年l2月18日。金沙峡水电站引水枢纽首次下闸蓄水，蓄水水位达到2158m高程，坝后有微量渗水，因安装原因致使厂房3机蝶阀漏水．水库放空。2007年1月31日，枢纽再次下闸蓄水，2月2日蓄水水位2164m，泄冲闸消力池右侧挡墙外侧渗水流出。2007年2月3日，蓄水至2165．75m时。泄冲闸消力池右侧挡墙外侧，闸0+095m附近有水流图3渗漏点土工布破损情况出，估计流量O．1m3／s。水浑。2007年2月12日。枢纽蓄水至2167．

7、2m，水位高于2164m约3d．泄冲主河槽部位没有条件检查；②库区渗水点分布没有闸消力池右侧挡墙外侧渗水量增大．水浑。规律。副坝上游库区复合土工膜水平覆盖区和复合2007年3-6月，业主方会同设计、监理及施工土工膜没有覆盖的区域均有渗水点分布；③坝后渗单位，多次赴现场勘察并举行专题会议，分析渗水原水量较大的出水点有2处，一处在右岸公路下面，另因。经现场勘察并开挖冲刷坑检查复合土工防渗膜，一处在泄冲闸的右导墙顶。坝后渗水系土坝防渗系统未连接封闭，并且土工膜3土坝渗水原因分析及渗水处理的必要性有破损、撕裂造成部分

8、位置集中渗漏所致。之后，业3．1土坝渗水原因分析主安排对土工膜进行了修补。并在土坝上游加填壤金沙峡电站引水枢纽主闸高度较高，接近当时土。经处理后，电站保持稳定运行，但坝后持续有渗在软基上建闸的最大高度，枢纽采用土工膜加壤土水，渗流量比较稳定。的水平铺盖防渗，对简化工程施工、降低工程投资有2011年5月中旬，电站运行部门对水库放空后很大意义。但同时为了保障枢纽的安全运行，对引水检查发现，土坝上游多处有