新疆乌苏市某水库第四系深厚覆盖层透水坝基防渗设计

王永伟

(新疆塔城地区水利水电勘察设计院，新疆塔城 834700)

1 背景资料

新疆某水库大坝处在峡谷区，坝址河床段宽约80 m，河床覆盖层地层岩性为卵石混合土，据钻孔资料，该层厚28.6～58.2 m，岩性分布稳定，仅局部夹薄层砾砂透镜体，无淤泥、砂等软弱夹层。该层天然密度1.96～2.13 g/cm3，相对密度Dr=0.35 ～0.69，纵波速度Vp=1 351 ～1 790 m/s。根据地震面波速度把河床覆盖层自上而下分为3个小层:①表层(＞2.5 m)，结构松散，面波速度 Vr=140～250 m/s;②中部(2.5～23 m)，结构稍密 ～中密，面波Vr=260～550 m/s;③下部(＜23 m)，结构密实，面波Vr=800～880 m/s，具弱胶结结构。据钻孔抽水试验，该覆盖层渗透系数2.32×10－2～7.52×10－3cm/s，属强透水性，做坝基应采取防渗处理措施。坝基允许承载力400 kPa，变形模量35～45 MPa。工程区地震设防烈度Ⅷ度。

2 透水坝基防渗型式的选择

在透水坝基防渗处理中，防渗型式大体上分为两种:①水平防渗(主要是上游水平防渗铺盖);②垂直防渗(包括防渗墙、防渗帷幕灌浆以及两者之间多种组合型式等)。水平防渗具有施工简便、建造成本低，但其只能起到延长渗径的作用，不能像垂直防渗设施那样可以完全截阻渗流，防渗效果有一定限度，而且其运行和后期维护都存在一些问题，不适用于地层条件复杂、渗流系数较大且防渗要求较高的大中型工程;垂直防渗可以在坝基形成完整的墙(幕)体，能够完全截断坝基渗流，而且地层的适应性强，运行稳定可靠，也便于后期维护和检修，是大多数水利工程采用的防渗型式。由于垂直防渗技术在深厚砂砾石层防渗处理方面具有上述诸多优点，因此在我国水库大坝地基防渗处理中应用较为广泛。……