仁宗海堆石坝初期蓄水阶段的监测分析与安全评价

摘要

仁宗海堆石坝坝基河床覆盖层深达130m～148m，结构层次复杂，坝基采用悬挂式混凝土防渗墙防渗，墙体最大深度82m；两岸坝肩岩体卸荷强烈，其防渗采用帷幕灌浆处理。拦河坝为复合土工膜面板防渗堆石坝，最大坝高约56m。鉴于坝体结构及地基处理较复杂，国内外类似工程实例较少，初期蓄水阶段大坝的渗流安全及其变形稳定显得尤为重要。本论文通过对渗流渗压及坝体变形监测资料的分析，以及三维渗流场数值模拟，得出以下主要结论：
　　 （1）存在库水绕过防渗墙底部向下游渗透，右岸比左岸明显；堆石坝1-1、2-2、3-3监测剖面的渗压变化，以及左岸下层灌浆廊道和压重平台坡脚的渗水，主要是库水绕防渗墙向下游渗透使坝基地下水位上升所致。
　　 （2）左岸灌浆帷幕防渗效果较好，不存在明显的坝肩绕渗；右岸下层灌浆廊道、右岸绕渗孔、右岸坝后岸坡的渗水，是库水绕过灌浆帷幕底部以及灌浆帷幕端部向下游渗透引起，其中绕帷幕底部占主导。
　　 （3）通过现场检查，以及对渗流和渗流量监测资料的分析，综合判断仁宗海堆石坝的渗流处于异常状态。
　　 （4）坝体沉降受库水位升降影响，库水位上升过程大部分测点出现2～8mm量值抬升现象，库水位下降过程各测点下沉量明显增大；蓄水期间坝体表面最大沉降量为50.1mm，不均匀沉降小于1％。
　　 （5）坝体水平位移受库水升降变化影响较小，表面测点的水平位移方向向下游，位移量在33mm 以内；坝体内部测点除2-2监测剖面上游坝坡的VE7 向上游变形外，其它各测斜孔的挠度方向均向下游；堆石坝1-1、2-2、3-3和4-4监测剖面最大坝体挠度分别为99.76mm、-143.66mm、123.47mm和16.06mm。
　　 （6）通过现场检查，以及对坝体变形监测资料的分析，综合判断堆石坝变形整体稳定，仅局部即2-2监测剖面上游坝坡变形发展趋势尚未稳定。