汪清水库增容扩建工程的拦河坝渗流计算

2012-10-24武东财

黑龙江水利科技 2012年2期

武东财

( 黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)

1 工程概况

汪清水库位于倭肯河一级支流挖金别河中游，七台河市西北约18 km处，增容扩建后，正常蓄水位196.00 m，相应库容4 524 ×104m3; 校核洪水位196.75 m，相应库容5 133 ×104m3;死水位187.00 m，死库容310 ×104m3，占总库容的6.0%; 调节库容4 214 ×104m3，占总库容的82.1%; 汛限水位为正常蓄水位，即设计洪水位196.00 m，调洪库容609 ×104m3，占总库容的11.9%。该工程为七台河市新建经济开发区提供城市用水; 满足开发区景观用水需求; 并满足汪清水库下游333.3 hm2农业灌溉用水需求。此外，还可发挥水库的山、水等自然资源优势，改善环境、促进本地区的经济发展。

2 渗流的影响

土的渗透性对土体的固结、强度发展及工程施工都有很重要的影响。无论什么土体，只要满足渗流条件，就必然会发生渗流现象，引起渗漏水量的损失。对蓄水建筑物和输水建筑物来讲，水的渗漏必然引起经济损失。因此在水工建筑物设计和运行管理中，要进行渗流计算，以便采取相应的防渗措施，以减少渗漏损失。

3 渗流计算的任务

渗流计算主要解决3个任务:

1) 计算通过建筑物及其地基的渗流量，以确定建筑物上游水库的渗漏损失量，分析其对水库蓄水的影响，以及是否需要采取其他防渗措施，以减少渗漏损失。

2) 计算坝体内的浸润线，以便分析坝体的稳定性。

3) 计算出逸比降，以分析建筑物及其地基的渗透稳定性。

4 渗流计算方法

4.1 计算条件

汪清水库拦河坝设计为黏土心墙坝。坝顶高程198.00 m，防浪墙顶高程为199.20 m，坝长698 m，坝顶宽6 m，最大坝高21 m。黏土心墙顶宽3.0 m，心墙顶高程196.20 m，心墙上下游坡均为1∶0.2，黏土心墙上设1 m厚中粗砂和1 m厚砂砾石的过渡层，心墙下游1 m厚中粗砂和1.5 m厚砂砾石的过渡层，坝基防渗采用塑性混凝土防渗墙和帷幕灌浆结合处理方案，总处理深度20 m。坝基松散层下部级配不良中、粗砂及级配不良细砾易发生渗透破坏。坝基级配不良中、粗砂及级配不良细砾为中等透水层，全风化带以中等透水及弱透水为主，强风化带以强透水及中等透水为主，弱风化带以中等透水为主，微风化带以中等透水为主。