喀斯特地区抽水蓄能电站上水库防渗标准浅析.pdf

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1、第46卷第8期人民长江Vo1．46．No．82015年4月YangtzeRiverApr．，2015文章编号：1001—4179(2015)08—0071—03喀斯特地区抽水蓄能电站上水库防渗标准浅析赵旭润，李伟，李威，王莹，闵从军(1．中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司，北京100024；2．华东琅琊山抽水蓄能有限责任公司，安徽滁州239000)摘要：琅琊山抽水蓄能电站上水库是国内第一座建于喀斯特地区并采用局部防渗处理的抽水蓄能电站水库，库区喀斯特发育，渗漏问题突出。为当探寻合理可行的防渗控制标准，采用三维有限元渗流场和喀斯特地区地下水汇流理论等计算分析手段，对库区渗漏量进行了定量分析计

2、算研究，认为将日渗漏量占总库容的比值控制在0．5％e以下，在技术和经济上是可行的，也是比较合适的渗漏控制标准。关键词：防渗标准；抽水蓄能电站；上水库；喀斯特地区中图法分类号：TV743文献标志码：ADOI：10．16232／j．enki．1001—4179．2015．08．018约200m。工程区出露的地层岩性主要为上寒武统琅1工程概况琊山组(∈，Ln)薄层灰岩和车水桶组(∈C)薄层与中琅琊山抽水蓄能电站位于安徽省滁州市西南郊，厚层灰岩互层、厚层灰岩。距离滁州市约为3km。枢纽工程主要建筑物有上水根据区域地质资料，该区自燕山运动末期以来，地库、输水系统、地下厂房和开关站等，下水库利用已建壳不断

3、间歇抬升，喀斯特作用主要发生于老第三纪之的滁州城西水库。其中，上水库利用小狼洼、大狼洼和后，以近代岩溶为主¨。喀斯特发育特征主要受控于龙华寺等沟道组成的洼地为库盆拦河筑坝而成，正常灰岩岩性、断裂构造的切割以及地下水的排泄条件等蓄水位171．80m，死水位150．00m，总库容1804万因素。工程区不同地层、不同构造部位喀斯特发育程m，调节库容1238万m，是我国第一座建于喀斯特度有很大的差异性，车水桶组中段(EC)厚层灰岩地区并采用局部防渗处理的抽水蓄能电站水库。2008CaO含量在50％以上，岩石易受溶蚀。在副坝部位F1年工程投运后，琅琊山抽水蓄能电站上水库渗漏量小，上盘为喀斯特最发育区，分

4、布有较大型的地下洞穴。防渗效果良好。本文针对琅琊山抽水蓄能电站上水库而其它地层中喀斯特不甚发育，特别是琅琊山组地层，库区喀斯特发育特征，并借鉴国内外在喀斯特地区兴多含泥质及硅质条带，CaO含量在25％以下，喀斯特建水电工程的渗漏分析成果及水库防渗标准，对库区极不发育，偶见小型晶洞。喀斯特渗漏量及防渗标准进行了研究。工程区的地下水类型包括基岩裂隙水、基岩岩溶水和第四系孑L隙水。地下水主要接受大气降水的补2库区喀斯特发育特征给，以泉水和地表径流的形式排向河谷。上水库93个琅琊山抽水蓄能电站上水库西南岸山体雄厚，分钻孔共1608段压水试验资料统计表明，渗透率口<1水岭高程220～250m，东北部临城

5、西水库一侧有两处Lu的微一极微透水段为1410段，占总段数的87．7％，对顶沟形成的低矮垭口：小狼洼北侧分水岭垭口地表故工程区完整岩体属于微弱透水岩体，库水外渗主要最低高程约157m；小狼洼分水岭垭口地表最低高程以喀斯特和裂隙(包括溶蚀裂隙)渗漏为主。收稿日期：2014—12—03作者简介：赵旭润，男，高级工程师，主要从事水电工程勘察与设计工作。E—mail：zhaoxr@bhidi．eom72人民长江通过对钻孑L地下水水位的长期观测，小狼洼分水结果见表2。岭地下水位在157～187m之间，部分地段低于正常蓄表2库区渗漏量估算成果In／d水位；大狼洼分水岭地下水位在174～2071TI之间，高

6、于正常蓄水位；龙华寺分水岭地下水位在160～210ITI之间，部分地段低于正常蓄水位。3库区渗漏分析计算3．1三维有限元渗流场分析计算3．1．1计算模型计算范围根据工程区地形及水文地质条件确定，包括西至凤山背斜轴立面，东至大丰山向斜轴立面，南注：不设帷幕日渗漏量占总库容的3．11％。，设帷幕日渗漏量占总库容至F34断层(竖直向下)，北至城西水库的整个工程0．144％。。区，整个计算域南北方向长约2970In，东西方向长约4防渗标准研究2163In，计算域底部高程取至一150．00in，计算域顶部根据整个计算域地形取值，在水道系统条形山脉内4．1部分已建工程的防渗标准高度取180．001TI高程

7、，上水库库区根据地形条件，最国内外几座抽水蓄能电站水库的防渗标准见表高部位取230．00m高程，包括龙华寺、大狼洼等部位，3。其它部位高程较低，取至地表高程。上水库蓄水位为表3国内外几座抽水蓄能电站水库的防渗标准171．80In，为简化计算，上水库库底高程按140．00m计。3．1．2计算分析渗流场计算成果表明：①在不设防渗措施的情况下，库区总渗漏量约为139251TI／d，约占总库容的注：实测最