水庫防滲帷幕滲漏分析研究.pdf

1、水庫滲漏是水利工程廣泛存在的問題，尤其是一些建成于80年代的水利工程，防滲處理是水利工程的主要內容，本文以水庫大壩防滲帷幕探測工程為背景，依據(jù)地下水滲流分析原理，建立地下水滲流計算模型，計算帷幕在不同工況下的滲漏量，確定水庫的最優(yōu)帷幕深度。
　　南門峽水庫是一座位于青海省互助縣的中型水庫，在防滲施工設計中沿防滲線進行了先導孔地質鉆探、壓水試驗，同時還進行了孔間電磁波CT、孔內溫度場測試、鉆孔全景成像等，直接和間接獲取了帷幕的地質信

2、息，通過地質資料的對比分析，推測水庫的滲漏區(qū)域及滲漏模式；通過鉆孔全景成像統(tǒng)計了帷幕線上巖體裂隙數(shù)量、寬度及產狀，利用鉆孔裂隙測量法計算出裂隙巖體的滲透張量，并利用壓水試驗滲透系數(shù)校正了裂隙測量法所獲取的滲透張量，獲得帷幕線上巖體的滲透張量主值及方向；依據(jù)地下水有限元滲流理論，利用有限元地下水滲流模擬軟件Geo-Studio中的Seep/W模塊，沿滲透張量主方向選取了三個剖面，建立滲流分析模型，計算各工況下水庫壩基的滲流量，計算結果與實

3、際基本吻合，建立左右壩肩滲流模型，模擬計算左右壩肩不同帷幕深度工況下的滲漏量，確定水庫的最優(yōu)帷幕深度，并計算在最優(yōu)帷幕深度工況下、設計防滲控制標準及不同蓄水位工況下水庫的滲漏量是否小于水庫允許滲漏量。本文的主要研究內容如下：
　　1.闡述了地下水滲流原理的數(shù)學模型和邊界條件，結合研究區(qū)的工程地質條件和水文地質條件，選取有限元地下水滲流模擬軟件Geo-Studio中的Seep/W模塊建立壩基滲流模型。
　　2.通過探測試驗，獲

4、取并詳細分析了南門峽水庫在防滲處理設計中的探測試驗結果。利用壓水試驗、電磁波CT測試、溫度場測試等探測結果對比分析得出水庫的滲漏區(qū)域及滲漏模式，探測結果相互吻合，相關性較強，三種探測手段綜合利用可準確分析探測剖面上的滲水位置及防水薄弱地帶，在水庫防滲帷幕滲漏探測中是可行的，在同類水庫防滲帷幕滲漏探測中值得借鑒。
　　3.利用鉆孔裂隙測量法提取了裂隙巖體的滲透張量，并利用壓水試驗滲透系數(shù)對其校正，校正系數(shù)在1周圍波動，且波動幅度較小

5、，滲透張量主方向與裂隙發(fā)育方向一致，與傳統(tǒng)測量法相比能得到較好反映原位地質環(huán)境裂隙巖體的滲透能力及主滲流方向，為建立水庫地下水滲流模型提供可靠的參數(shù)。
　　4.建立地下水滲流模型，模擬壩基不同帷幕深度工況下地下水滲流量的變化情況，對比灌漿前后滲流量的變化，模擬結果與實際觀測結果基本吻合，誤差較小，所建模型可用于水庫地下水滲流研究中。建立左右壩肩滲流模型，模擬不同工況下地下水的滲漏量，確定左右壩肩最優(yōu)帷幕深度，并計算最優(yōu)帷幕深度+設