维普资讯 http://www.cqvip.com 理论研究 三峡水库蓄水运行期茅坪溪防护大坝渗漏分析 ２００７年第１期 三峡水库蓄水运行期茅坪溪 防护大坝渗漏分新 舒华波 陈又华 曹伟轩 （长江委三峡勘测研究院，宜昌市４４３００２） 【摘要】 茅坪溪防护工程是三峡工程的重要组成部分之一，它的运行性况如何是水利各界人士十分关心的问 题，本文根据三峡水库蓄水前后的坝后渗流资料，讨论和分析了三峡水库蓄水至１３５．ｏ ｍ（最高蓄 水高程１３９ｍ）两个水文年的渗流特征。认为三峡水库蓄水到高程１３５ｍ期间，验证了设计方案的正 确性，也检验了茅坪溪防护大坝防渗施工质量较好，为三峡水库蓄水至１５６ｍ提供了翔实的资料。 【关键词】 茅坪溪大坝；三峡水库；蓄水；渗漏分析 【中图分类号】ＴＶ２２３．４ 【文献标识码】 Ａ 【文章编号】 １００８—１３０５（２００７）Ｏｌ一００４１一ｏ３ １工程概况 形式分别为：河床段沥青混凝土心墙下接混凝土基 座，下设双排帷幕灌浆防渗；左坝肩沥青混凝土心 茅坪溪防护工程位于三峡工程右侧，是三峡工 墙下接混凝土垫座，下设双排帷幕灌浆或固结灌浆 程的重要组成部分之一；与三峡大坝最小水平距离 兼作浅层帷幕防渗；左右岸山体中全强风化带设混． １０５０ｍ，２００３年５月２０日开始蓄水。大坝为沥青 凝土防渗墙，弱风化带以下为单排帷幕防渗；防渗 昆凝土心墙土石坝，坝顶高程１８５ｍ，最大坝高 标准为透水率小于５Ｌｕ，其防渗体组合形式详见图 １０６ｍ，最大水头７８ｍ。防渗轴线长１８４２ｍ，其防渗 １和表１。 辖 蓁 ＾段Ｈ段 ｉ／瞪 ｅ娃 嚣 图１ 三峡茅坪溪防护大坝防渗体组合形式纵横剖面示意图 作者简介：舒华波（１９６３年一）男，大学毕业，高级工程师，主 要从事工程地质与水文地质。 ・４１・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 理论研究 三峡水库蓄水运行期茅坪溪防护大坝渗漏分析 表１ 茅坪溪防护大坝防渗体自上而下组合形式一览表 ２００７年第１期 。一０４０ ０＋ｏ００ ～０＋１２６ ０＋１２６ ～０＋５７０ ０＋５７０ ～０＋８ｏ０ ０＋８ｏ０ ～０＋９５３ ０＋９５３ ～ｌ＋０１０．８ ｌ＋０１０．８ ～ｌ＋７６４．０ ｌ＋７６４．０ ～１＋８０２ 桩号 ～０＋（）（ｘ】 备注 防渗 形式 帷幕 帷幕 帷幕 混凝土防渗墙 沥青混凝土心墙 沥青混凝土心墙 沥青混凝土心墙 沥青混凝土心墙 混凝土防渗墙 混凝土防渗墙 混凝土防渗墙 混凝土基座 帷幕 帷幕 帷幕 混凝土垫座 混凝土防渗墙 混凝土防渗墙 帷幕 帷幕 帷幕 帷幕 右一一 帷幕 帷幕 左岸 ２ ０ ８ ２水文地质条件 河床及左岸混凝土基座与垫座段基坑开挖成槽 ３５．８７ｍ，冲沟部位相对较浅，最小０．９６ｍ，平均 水力坡降０．１４，大坝左岸山脊地下水分水岭与地 形基本一致，埋深ｌＯｍ一４０ｍ。工程完建后受控于 状，建基岩石为弱风化带上部闪云斜长花岗岩为 库水的总约。 主，局部沿断层风化加剧，呈半疏松半坚硬状，有 ２．２岩体透水性 多条花岗岩脉、辉绿岩脉穿过防渗轴线，宽度多数 基岩全风化岩体呈散体结构，渗透系数Ｋ值 小于０．２ｍ，与围岩一般呈突变紧密接触，脉体破 一般０．０８ｍ／ｄ～２．２９ｍ／ｄ，最大６ｍ／ｄ，强风化带 碎，呈块状、次块状结构，是渗水的主要通道。 岩体渗透系数Ｋ值一般０．１ｍ／ｄ～４．Ｏｍ／ｄ，最大 ２．１ 地下水类型及补排条件 １ １ｍ／ｄ，弱风化带上部岩体透水性不均一，以微透 防护工程区地下水以潜水为主，按埋藏条件可 水为主（ｑ＝５ Ｌｕ～１ Ｌｕ），部分为中等和较严重透 分为孔隙水、孔隙一裂隙水及裂隙水三种。 水（ｑ＝１０ Ｌｕ～５ Ｌｕ）。弱风化带下部岩体透水性 坝区地下水主要靠大气降水补给，降水后部分 明显减弱，主要为极微透水（ｑ＜１Ｌｕ）和微透 蒸发，部分渗入地下，部分形成地表迳流。防护大 水，局部为中等透水和较严重透水。 坝右岸山体和左岸山脊以西地表水均向茅坪溪 （坝址段）排泄，大包至白岩尖山脊以东地表水通 ３ 三峡水库蓄水前后坝后渗流特征 过枫箱沟排入长江，两山脊之间则通过杨家湾冲沟 蓄水前观测资料为本单位利用三角堰在茅坪溪 由南向北排入茅坪溪下游的弯曲河道之中。 防护大坝后小围堰处的观测成果，每月不定期进行 区内地下水分水岭与地形基本一致，地下水的 观测，本文资料为月平均值；坝后小围堰处观测设 埋深随地形起伏而变化，山脊部位埋深大，一般 施建成投入使用后，其成果为观测管口用体积法量 ２０ｍ～３０ｍ左右，向河谷逐渐变浅。 测资料，虽然观测的方法不同，但其观测流量基本 大坝右岸地下水埋深一般２０ｍ～２５ｍ，最大 一致。 总渗流量（１／ｒａｉｎ） Ｉ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ， １０ １１ ｔ２（胄） ■Ｏ３年总渗水量（１／ｍｉｎ）１１ｏ４年总渗水量（１／ｍｉｎ）口０５年总渗水量（１／ｍｉｎ） 图２坝下围堰渗流量观测成果分析图 由图２可知，三峡水库蓄水前后，坝后围堰内 间，７月～９月总渗水量都超过了ｌＯ００ｌＭｍｉｎ，最 总渗水量与三峡地区的降雨量有关。１月～５月份， 大为每年的８月份；通过３年多的观测，坝后堰内 坝后小围堰处总渗水量保持在５８０～６００ ＩＭｍｉｎ之 的渗水除了雨季地表水流入变为浑浊外，一般堰内 ・４２・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 理论研究 三峡水库蓄水运行期茅坪溪防护大坝渗漏分析 ２００７年第１期 的水清澈透明，无异常现象发生。观测资料表明， 无论蓄水前还蓄水后，总渗水量只与降雨量有关， 趋势基本一致（图３），其特征也与三峡地区的降 雨量有关，并有渗水量增大与降雨时间滞后的趋 势，据初步统计其滞后时间大约为８～１２小时；７ 月～９月渗水量最大，５．７Ｌ／ｍｉｎ，１月～６月泉水 降水量多的七至九月份，堰内水的流量也相对较 大，其余各月降水量小，堰内水的流量也相对较 小，蓄水对总的渗流量无明显的影响。尤其是三峡 水库蓄水两年后的２００５年７、８、９三个月，整个 流量随降雨增多而增大，一般３．２Ｌ／ｍｉｎ左右，１Ｏ 月一１２月泉水流量随降雨减少而变小，一般４．２～ ３．２Ｌ／ｍｉｎ；泉水一年四季清澈透明，无色无味，三 三峡地区降雨量较前两年少，坝后堰内水的流量也 相应的减小，流量最大的８月份也只有６５０Ｌ／ｍｉｎ， 比２００３年１Ｏ月份、１１月份和２００４年１Ｏ月份的流 峡水库蓄水后，长江委三峡勘测研究院每星期观察 一次泉水的变化情况，汛期过后每月不定期观察一 量还低（缺２００４年１１月份观测资料）。另外，作 者在大坝廊道出口，对高程１２０ｍ处的泉水进行了 一次，直到一个水文年结束，未发现泉水有变混、变 浊的异常情况。巡视坝后高程１３５ｍ以下，穿过坝 个水文年的观测，结果表明，三峡水库蓄水到高 轴线的较大断层、裂隙密集带、宽大岩脉等部位原 来无泉水部位，三峡水库蓄水后也无渗水迹象。 程１３５ｍ后，泉水的流量与坝后围堰渗流量的变化 １ ２ ｓ 《 ５ ６ ８ ９ １ｏ ｌＩ ｌ ２ｌ丹） ＿Ｏ３年息渗水量（１／ａｒｉｎ） 图３坝后泉水渗流量观测成果分析图 ４结论 前已述及，大坝基座下地质条件较好，建基面 多为弱风化带上部岩体，对局部较破碎的岩体作了 固结灌浆处理；两岸山体全强风化岩体中设混凝土 防渗墙，弱风化带以下设单排防渗帷幕处理，较大 断层、裂隙密集带、宽大岩脉等部位都作了重点处 理，从坝后渗水的观测资料可分析可知，坝后堰内 渗水主要是两侧山体地表、地下水汇集而成，坝后 围堰渗流量观测和高程１２０ｍ处泉水观测资料表明， 三峡水库蓄水到高程１３５ｍ后，最大水头达到５３ｍ， 但渗水量和泉水流量只与三峡地区降水量相关，水位 抬高，压力增大，但渗水量和泉水流量随降水的周期 性变化没有改变，表明茅坪溪防护大坝防渗工程的防 渗深度、范围、施工质量都达到设计要求。 综合变形测量资料、渗压计、测压管、应变 计、温度计（高温温度计和常温温度计）等资料 分析，茅坪溪防护大坝在三峡水库蓄水到高程 １３５ｍ后，大坝基础防渗效果较好，运行正常，为 水位提高到１５６ｍ提供了翔实的资料。 《水利血防技术导则（试行）》（ＳＬ／Ｚ３１８—２００５）宣贯培训班在武汉举办 ２００６年１２月２４—２７日，水利部水利水电规划设计总院在武汉举办《水利血防技术导则（试行）》 （ＳＬ／Ｚ３１８—２００５）宣贯培训班，来自湖北、四川、黑龙江等地的学员参加了为期三天的学习。 宣贯培训班邀请了《水利血防技术导则（试行）》的参编人员一一长江科学研究院徐海涛同志为学员 授课，并对参加培训的学员进行了测评。 这次培训由水利部水利水电规划设计总院主办，得到了湖北省水利厅的大力支持和配合，湖北省水利 厅科教处程时泉、计财处李庆国在开班仪式上讲话 （任冬勤） ．４３．
