戈兰滩水电站坝基三维渗流分析

王　帅　李鑫淼　田新星　李端阳



戈兰滩水电站坝基三维渗流分析

王帅李鑫淼田新星李端阳

摘要利用有限元渗流分析模块，基于 “空气单元”法，针对戈兰滩水电站6#坝段坝基渗流量偏大问题，进行三维渗流反演分析，通过多种工况计算，经与实测结果对比分析，认为该坝段渗流量偏大的主要原因是帷幕防渗效果较差，采取补强帷幕可有效降低渗流量。

关键词坝基渗流排水孔有限单元法空气单元戈兰滩水电站

大坝基础处理中，防渗帷幕和排水幕在渗控效果和坝基扬压力控制方面有着相辅相成的关系。随着计算机技术的不断发展，有限元法在求解渗流场问题方面得到了广泛的应用，本文采用CAD/ CAE技术，对蓄水后坝基渗漏量偏大的左岸6#坝段，在三维实体模型基础上，对其坝基渗流进行数值模拟，并结合观测资料，分析了影响坝基渗流的主要因素。

1　工程概况

戈兰滩电站为二等大（2）型水电工程，大坝基础主要岩性为安山岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、凝灰岩和火山角砾岩等，岩性复杂多变。自水库开始蓄水以来，最大渗流量为16 L/s，左岸6#坝段坝基渗流量相对集中，该坝段共16个排水孔，单孔排水量自2012年3月起量测，其中6-11—6-14孔均为满管排放，单孔超过0.4 L/s，其它12孔均在0.1 L/s以下，合计2.4 L/s左右。

6#坝段建基面高程388.0 m，坝顶高程458.0 m，正常蓄水位456.0 m。坝基岩体为凝灰岩、夹凝灰质泥岩，少量炭质泥岩及火山角砾岩。坝基岩体及混凝土的渗透系数见表1。主帷幕灌浆孔深25～35 m，排水孔深10～15 m，见图1。

表……