盘石头水库右岸山体渗漏问题分析与处理
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第 ４１ 卷第 ３ 期 人 民 黄 河 Ｖｏｌ ． ４ １ ， Ｎｏ ． ３ ２０１９ 年 ３ 月 ＹＥＬＬＯＷ ＲＩＶＥＲ Ｍａｒ．，２０１９
Байду номын сангаас
１ 工程设计及渗漏概况
盘石头水库是卫河支流淇河中游的一座大型水利 枢纽工程，位于鹤壁市大河涧乡盘石头村南，正常蓄水 位 ２５４．０ ｍ，１００ ａ 一遇设计洪水位 ２７０．７ ｍ，２ ０００ ａ 一 遇校核洪水位 ２７５．０ ｍ，总库容 ６． ０８ 亿 ｍ３，主要由坝 体、非常溢洪道、泄洪洞、输水洞及电站等建筑物构成。 坝体为混凝土面板堆石坝，长约 ６０６ ｍ，坝高 １０２．２ ｍ。
右岸鸡冠山中布置两条城门洞形无压泄洪洞，其 中：１ 号洞全长 ４５３ ｍ，底流消能，轴线方位角 ９０°５８′５４″， 洞身宽 ７．００ ｍ、高 ９．２６ ｍ，进口高程 ２１５．００ ｍ，出口高 程 １９２．７５ ｍ；２ 号洞（ 兼导流） 全长 ４９７ ｍ，轴线方位角 ８１°００′２６″，洞身宽 ７．００ ｍ、高 ９．７６ ｍ，进口高程 １８７．１０ ｍ，出口高程 １７８．３７ ｍ，两洞轴线夹角 ９．９９°［１－３］ 。
Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｒｉｇｈｔ Ｂａｎｋ ｏｆ ｔｈｅ Ｐａｎｓｈｉｔｏｕ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ
ＬＵＯ Ｂａｏｃａｉ， ＳＵＮ Ｇａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｓｈｉｆｅｎｇ （ Ｈｅｎａｎ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｕｒｖｅｙ， Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００３， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｗａｔｅｒ ｈｅａｄ， ｓｔｒｏｎｇ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｍｏｕｎｔａｉｎ ｂｏｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｂａｎｋ ｏｆ ｔｈｅＰａｎｓｈｉｔｏｕ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ， ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｏｕｔ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ， ｔｅｓｔ， ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ． Ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｕｎｔａｉｎ ｗａｓ ｄｉｖｉｄｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｂｏｔｔｏｍ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｐｒｏｏｆ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｔｈｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｎｔｉ⁃ｓｅｅｐａｇｅ ｃｕｒｔａｉｎ ｂｏｄｙ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｔｅｓｔ， ｔｈｅ ｐａｒｔｉａｌ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ． Ｔｈｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｗａｔｅｒ ｈｅａｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓ ｌｅａｋａｇｅ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｌｕｒｒｙ． Ｔｈｅ ｃｌｏｓｅｄ ｃｕｒｔａｉｎ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ｃｌｏｓｅｄ， ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｒｏｃｋ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｗａｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｏｌｖｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｃｉａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｗｅｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｌｅａｋａｇｅ； ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ａｎｔｉ⁃ｓｅｅｐａｇｅ ｃｕｒｔａｉｎ； ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｔｅｓｔ； ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ； ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｔｈｉｃｋｅｎｅｄ ｐｕｌｐ
【 工程勘测设计】
盘石头水库右岸山体渗漏问题分析与处理
罗保才，孙 刚，王世锋
（ 河南省水利勘测有限公司 岩土工程院，河南 郑州 ４５０００３）
摘 要：为解决盘石头水库右岸单薄山体在水头高、渗漏强、流速大等特点下的渗漏问题，采用勘察、试验、理论分析及实践结合的 方法，查明了水库的地质条件和渗漏原因。 对山体渗透程度进行了分级，推导了防渗帷幕的渗漏底界边线，合理地设置了防渗幕体 位置。 通过生产性灌浆试验，优化了部分灌浆工艺和参数，采用综合压力法及复合浓浆法进行灌浆，保证了单薄岩体的稳定和水库 在高水头压力作用下流速大、漏水、漏浆严重段的灌浆问题，使得设计封闭式帷幕能够成功地闭合，有效地解决了盘石头水库的渗 漏问题，保证了泄洪洞的安全运行及水库社会效益和经济效益的发挥。 关键词：渗漏；地质构造；防渗帷幕；生产性试验；综合压力；复合浓浆 中图分类号：ＴＶ２２１．２；ＴＶ ２３．４＋ ３ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０１９．０３．０２６
Байду номын сангаас
１ 工程设计及渗漏概况
盘石头水库是卫河支流淇河中游的一座大型水利 枢纽工程，位于鹤壁市大河涧乡盘石头村南，正常蓄水 位 ２５４．０ ｍ，１００ ａ 一遇设计洪水位 ２７０．７ ｍ，２ ０００ ａ 一 遇校核洪水位 ２７５．０ ｍ，总库容 ６． ０８ 亿 ｍ３，主要由坝 体、非常溢洪道、泄洪洞、输水洞及电站等建筑物构成。 坝体为混凝土面板堆石坝，长约 ６０６ ｍ，坝高 １０２．２ ｍ。
右岸鸡冠山中布置两条城门洞形无压泄洪洞，其 中：１ 号洞全长 ４５３ ｍ，底流消能，轴线方位角 ９０°５８′５４″， 洞身宽 ７．００ ｍ、高 ９．２６ ｍ，进口高程 ２１５．００ ｍ，出口高 程 １９２．７５ ｍ；２ 号洞（ 兼导流） 全长 ４９７ ｍ，轴线方位角 ８１°００′２６″，洞身宽 ７．００ ｍ、高 ９．７６ ｍ，进口高程 １８７．１０ ｍ，出口高程 １７８．３７ ｍ，两洞轴线夹角 ９．９９°［１－３］ 。
Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｒｉｇｈｔ Ｂａｎｋ ｏｆ ｔｈｅ Ｐａｎｓｈｉｔｏｕ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ
ＬＵＯ Ｂａｏｃａｉ， ＳＵＮ Ｇａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｓｈｉｆｅｎｇ （ Ｈｅｎａｎ Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｕｒｖｅｙ， Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００３， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｗａｔｅｒ ｈｅａｄ， ｓｔｒｏｎｇ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｍｏｕｎｔａｉｎ ｂｏｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｂａｎｋ ｏｆ ｔｈｅＰａｎｓｈｉｔｏｕ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ， ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｗｅｒｅ ｆｏｕｎｄ ｏｕｔ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ， ｔｅｓｔ， ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ． Ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｕｎｔａｉｎ ｗａｓ ｄｉｖｉｄｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｂｏｔｔｏｍ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｅｐａｇｅ ｐｒｏｏｆ ｃｕｒｔａｉｎ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｔｈｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｎｔｉ⁃ｓｅｅｐａｇｅ ｃｕｒｔａｉｎ ｂｏｄｙ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｔｅｓｔ， ｔｈｅ ｐａｒｔｉａｌ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ． Ｔｈｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｗａｔｅｒ ｈｅａｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｌｅａｋａｇｅ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓ ｌｅａｋａｇｅ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｌｕｒｒｙ． Ｔｈｅ ｃｌｏｓｅｄ ｃｕｒｔａｉｎ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ｃｌｏｓｅｄ， ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｒｏｃｋ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｗａｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｓｏｌｖｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｃｉａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｗｅｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｌｅａｋａｇｅ； ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ａｎｔｉ⁃ｓｅｅｐａｇｅ ｃｕｒｔａｉｎ； ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｔｅｓｔ； ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ； ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｔｈｉｃｋｅｎｅｄ ｐｕｌｐ
【 工程勘测设计】
盘石头水库右岸山体渗漏问题分析与处理
罗保才，孙 刚，王世锋
（ 河南省水利勘测有限公司 岩土工程院，河南 郑州 ４５０００３）
摘 要：为解决盘石头水库右岸单薄山体在水头高、渗漏强、流速大等特点下的渗漏问题，采用勘察、试验、理论分析及实践结合的 方法，查明了水库的地质条件和渗漏原因。 对山体渗透程度进行了分级，推导了防渗帷幕的渗漏底界边线，合理地设置了防渗幕体 位置。 通过生产性灌浆试验，优化了部分灌浆工艺和参数，采用综合压力法及复合浓浆法进行灌浆，保证了单薄岩体的稳定和水库 在高水头压力作用下流速大、漏水、漏浆严重段的灌浆问题，使得设计封闭式帷幕能够成功地闭合，有效地解决了盘石头水库的渗 漏问题，保证了泄洪洞的安全运行及水库社会效益和经济效益的发挥。 关键词：渗漏；地质构造；防渗帷幕；生产性试验；综合压力；复合浓浆 中图分类号：ＴＶ２２１．２；ＴＶ ２３．４＋ ３ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０１９．０３．０２６