第29卷第3期 2017年6月
浙江水利水电学院学报
J. Zhejiang Univ of Wat. Res & Electric Pow.
Vol.29No.3 Jun.2017
深厚覆盖层地基高心墙堆石坝渗流特性三维仿真分析
唐瑜莲，丁兵勇2
（1.浙江省水利水电技术咨询中心，浙江杭州310020；2.中国电建华东勘测设计研究院有限公司，浙江杭州311122）
摘要：在深厚覆盖层上修建高心墙堆石坝，高水头渗造压力在坝体、心靖、坝基岩土体和两岸坝肩中所形成的渗流场极为复杂.以瀑布沟水电站为例，对土质心墙堆石坝进行了三维稳定渗流场仿真模拟，重点研究了坝体、坝基深厚覆盖层和两岸坝肩渗流场的渗流特性，并选取了4个方案对不同防渗措施进行组合对比分析，推荐“两道封闭
式防渗培+灌浆防渗唯幕”为优化防渗措施，认为该方案在深厚覆盖层土石坝工程中安全可靠关键调：深覆盖层；心靖堆石坝；渗流特性；防渗填
中图分类号：TV543*.8
文献标志码：A
文章编号：1008536X(2017)03-0012-04
OnSeepage Characteristicsof High CoreWall Rock-fill
DamonDeepOverburdenFoundation
TANG Yu-lian',DING Bing-yong
(1. Zhejiang Water Conservancy and Hydropower Technology Consulting Center, Hangzhou 310020, China ;
2.Powerchina Huadong Engineering Co. , Ltd., Hangzhou 311122, China,
eo aredasaanraro daeore ron oansoao a es head seepage pressure in the dam body , core wall, overburden layer, valley foundation and dam abutment rock is extremely complex. Taking Pubugou Hydropower Station for example, the field simulation of three-dimensional steady seepage field for soil core wall rock-fill dam is analyzed in this paper, focusing on the seepage characteristics of the dam body, the deep overburden and the seepage field, and 4 anti-seepage programs with multi measures are compared and analyzed, which is proved to be safe and practical in the construction of deep overburden rock-fill dam.
Key words : deep overburden; core wall rock-fill dam; seepage characteristic ; cutoff wall
土质心墙堆石坝投资省、施工简单、就地取材，
具有对坝基条件适应性好、能充分利用施工开挖料、抗震性能好等优点，是目前世界各国产泛采用的十石右坝坝型，已建和在建230m以上的高坝中，土质心墙堆石坝约占55.5%「1].渗流和渗透控制是土石坝工程中的一项极其重要的课题，直接关系到工程的安全和投资.根据我国对241座大型水库曾发生的1000个工程安全问题所作的统计，其中有 37.1%的安全问题是由于渗透破坏引起的[2-3].尤其是深厚覆盖层上修建的高心墙堆石坝，由于水库高水头渗透压力在项体、心墙、坝基岩土体和两岸项肩岩体裂隙申所形成的渗流场极为复杂，目流
收稿日期：2016-12-10
作者简介：（1984－），女，四川资中人，硕士，工程师，主要从事水利尔电术咨询工作。
场的真实性态与稳定直接影响坝体和坝基的安全稳定，有必要采用三维数值仿真方法，研究这类型的高坝坝体和坝基渗流场的渗流特性，找出关键性影响因素，论证防渗措施的合理性、可靠性和分析潜在的问题，避免发生渗流不稳定和渗透破坏等异常现象，确保大坝的运行安全
1仿真方法和模型 1.11
仿真方法
渗流基本微分方程是根据能量守恒原理建立的流速和水头之间的关系，即达西定律和地下水运动的连续性方程联合建立的，目前常用有限元法进行求解.土石坝有自由面的渗流问题，因预先无法确定项体申渗流目由面及逸出面的位置，主石项资流场的求解属典型的边界非线性问题[4]，需要进行