紫坪铺水利枢纽工程坝基覆盖层渗透性能

2023-08-24 理论教育版权反馈

【摘要】：浅井QJ1中漂卵砾石的临界比降为0.20,破坏比降为0.53,渗透系数为3.28×10-1cm/s。

右岸Ⅰ级阶地有砂层①、②,渗透系数较小,但埋深较浅为5～11m,厚度仅0.25～4.4m,不能构成相对隔水层。而坝基覆盖层主要由颗粒较粗大的含漂卵砾石层和块(漂)碎石层组成,漂卵砾石层和块(漂)碎石层渗透性强,渗透系数K一般(5.79～11.57)×10-2cm/s、故在无防渗设施下存在地基渗漏问题。又由于坝基覆盖层成层结构不均一,颗粒大小悬殊,一般级配不良,属架空结构型,不均匀系数Cu=21～577.8,临界坡降为0.19～0.99,破坏坡降0.42～2.12,其破坏型式为管涌,其抗渗强度低。因此需结合各层次的颗粒级配和允许比降值对其进行有效的防渗及抗渗工程处理,以防止地基土体产生渗漏及渗透变形破坏。

8.2.3.1 现场渗透变形试验

两组现场渗透变形试验分别布置在QJ1浅井和SJ1深竖井中,与E1、E3现场载荷试验位置相同,试验是在天然状态下进行。

浅井QJ1中漂卵砾石的临界比降(ik)为0.26,破坏比降(if)为0.52,破坏型式为管涌,渗透系数(K20)为1.20×10-1cm/s,渗透性强,分析这与河床漂卵砾石层浅部土体未经压密、结构松散、局部架空有关。

竖井SJ1中漂卵砾石的临界比降为0.99,破坏比降为2.12,破坏型式为管涌,渗透系数K20为1.34×10-2cm/s,土体渗透性强,抗渗指标较高,代表了右岸阶地冲积漂卵砾石层的一般情况。

8.2.3.2 室内渗透变形试验

室内渗透变形试验共进行了5组,分别取自现代河床冲积层和右岸阶地下部冲积层土体中。

浅井QJ1中漂卵砾石的临界比降(ik)为0.20,破坏比降(if)为0.53,渗透系数(K20)为3.28×10-1cm/s。浅井QJ2中漂卵砾石的临界比降(ik)为0.23,破坏比降(if)为0.75,渗透系数(K20)为2.85×10-2cm/s。破坏型式均为管涌。

竖井SJ1-1中漂卵砾石的临界比降为0.32,破坏比降为0.77,渗透系数K20为2.63×10-2cm/s。竖井SJ1-2中漂卵砾石的临界比降为0.19,破坏比降为0.42,渗透系数K20为2.84×10-1cm/s。竖井SJ2中漂卵砾石的临界比降为0.92,破坏比降为1.85,渗透系数K20为1.53×10-3cm/s。破坏型式均为管涌。

8.2.3.3 钻孔抽水试验

初步设计时,在大坝地基范围内,曾对河床漂卵砾石层进行了17段抽水试验,软基建坝专题研究工作时又进行了4段复核性抽水试验,其试验值与初设成果相吻合,均在原初设成果范围内。据抽水试验资料统计,较强—极强透水占52%,弱透水占43%,微透水占5%,漂卵砾石层渗透系数总体为(5.79～11.57)×10-2cm/s。

紫坪铺水利枢纽工程坝基覆盖层渗透性能

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