某水库大坝坝体防渗加固效果分析

吴福生

吴福生

（浙江汇力建设有限公司，浙江，丽水，323000）

【摘要】某水库大坝防渗加固设计方案为在原黏土心墙内设置深入坝基0.5m及厚0.8m的防渗墙并结合两坝肩帷幕灌浆。通过对埋设于坝体的三个断面渗压计监测资料进行分析，表明大坝经加固后其整个防渗体系的运行效果较好。

【关键词】防渗加固；监测资料；分析

1．工程概况

某水库位于浙江省的西部，坝址以上控制集雨面积59.3km2，主流长度11.5km，库区多年平均降雨量1467.2mm，多年平均径流深750mm，是一座以灌溉为主，结合防洪、供水、发电、养殖等综合利用的中型水库，其工程等别为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级。水库按200年一遇洪水校核、50年一遇洪水设计，对应水位分别为201.0m、198.06m。大坝坝型为粘土心墙坝，坝顶高程为201.87m，最大坝高40.10m，坝顶宽7.0m，长180.00m，大坝上游坡坡比从坝顶至坝脚分别为1：2.0、1：2.75、1：3.5，下游坡坡比从坝顶至坝脚均为1：2.0。

工程于1958年9月动工兴建，后因种种原因才于1979年12月竣工，1997年2月经省水利厅批准，溢洪道堰顶加高1m，达到195.27m（85高程，下同）。2006年10月水利厅专家对大坝进行安全鉴定，认为大坝存在严重安全隐患，必需进行除险加固。2008年9月经水利厅批准，大坝除险加固正式开始施工。

2．大坝防渗设计及监测仪器布置

本次大坝基础及坝体防渗设计，主要是在原有的黏土心墙中再设一道80cm厚的塑性混凝土防渗墙，防渗墙底部深入弱风化基岩0.5m，最大墙深42.0m，防渗墙长160m，并对大坝两岸坝头岩体进行帷幕灌浆，以与防渗墙形成封闭的大坝防渗系统。

3．坝体渗流监测资料分析

（1）0+100观测断面

渗压计UP2-1～UP2-9断面位于主河床，位主观测断面。

防渗墙上游侧埋设的坝体渗压计UP2-2～UP2-3水位变化过程线见图3-1，由图知，UP2-2、UP2-3与库水位的相关性较好，下游侧坝体渗压计UP1-5水位变化过程线，其与库水位的相关性不大。

2014年最高库水位196.23m（2014年8月20日），计算坝体渗压计各测点的位势，见表3-1，UP2-1位置最低，UP2-2位置最高，墙前位势依据埋设高程自上而下逐步降低，符合渗流一般规律；UP2-3与UP2-5埋设分别位于防渗墙墙前和墙后同一高程，二者相比墙后水位降低约7.12m，其位势下降22%。与2013年7月1日最高库水位195.87m相比较，位势结果见表3-1，在最高库水位相差0.36m条件下，2014年墙体下游侧各测点的位势与上年相比除UP2-5上升外，其余变化很小，UP2-5上升幅度较大的原因是在库水位由8月19日的195.54m升至8月20日的196.23m时（增幅0.69m），对应的渗压计水位由181.62m升至186.03m（增幅4.41），渗压计水位增幅较大引起的。其余各测点的位势相比上一年变化不大。

表3-10+100断面坝体位势计算表

（2）0+060观测断面

渗压计UP1-1～UP1-9断面位于主断面右侧，在该断面附近二级马道下游有一山丘。

防渗墙上游侧埋设的坝体渗压计UP1-1与库水位的相关性较小，UP1-2、UP1-3与库水位的相关性较好，表明UP1-1附近坝体的密实度较好；下游侧坝体渗压计UP1-5、UP1-7、UP1-8与库水位的相关性较小，埋设高程相差不大的UP1-7、UP1-8水位几乎一致。

墙前坝基渗压计UP1-4水位略高于墙后渗压计UP1-6、UP1-9，位于最下游侧的UP1-9渗压计水位受山丘影响高于UP1-8，所有位于坝基的渗压计水位变幅较小，且与库水位的相关性不大，表面坝基渗流状态正常。

4．结语

截止2014年12月29日，水库下闸蓄水近五年时间，期间经历过四次高水位的考验，墙后渗压计水位变化平缓，无增加趋势，对3个观测断面渗压计的监测数据分析表明，大坝整体防渗效果较好。该处理方案可供类似工程作参考。