江雄水库水库渗漏处理方案09-12-25

西藏贡嘎县江雄水库工程渗漏分析及处理方案
长春市水利勘测设计研究院
2009年12月25日
江雄水库工程渗漏分析及处理方案
西藏贡嘎县江雄水库工程，于2003年8月开工建设，2006年9月主体工程基本完工。

自2007年7月初次蓄水，至2007年9月中旬，库水位蓄达到（马道）高程3811.1m(最高蓄水位达3813.0m，最大水深约为25m)时，发现大坝下游有较大渗水现象，经观察，渗漏水量达到200～300 L/s（相当于年渗漏量600多万m3），明显大于江雄水库设计允许的渗漏量（180万m3/年）。

2007年12月，由区重点水利项目建设管理中心主持，参建各方经共同分析研究，制定了江雄水库工程防渗处理方案：自2008年3月至2008年11月，对原实施的右岸（0+558～0+716）灌浆孔距1m的单排灌浆段，进行加排灌浆处理，孔距1m，排距分为0.5m和1.1m两种。

对原实施的右岸（0+716～0+770）灌浆孔距2m的单排灌浆段，进行加密灌浆处理，孔距1m。

对原实施的左岸（0+008～0-079）灌浆孔距1m的单排灌浆段，进行加密灌浆处理，孔距0.5m。

经上述处理后，坝后渗漏取得明显的效果。

在相同的库水位（3807.0m）时，水库渗漏量由原200 L/s下降到35 L/s （相当于年渗漏量105万m3)。

另外，从大坝侵润线观察系统测得，右岸坝后的地下侵润线水位下降了2m，左岸地下侵润线水位下降了3m。

为进一步加强水库的防渗效果，于2009年4月～2009年8月，对原实施的右岸（0+556～0+526段）灌浆孔距1m 的单排灌浆段，进行加排灌浆处理。

在该段处理后，从侵润线观察系统测得右岸的地下水位线又进一步下降了2m，但从坝后收集到的渗漏水量减少却不很明显，截止到2009年10月20日，在库水位蓄至3803.67米时，下游渗漏量为7L/s(相当于年渗漏量20万m3)。

由于2009年水库上游来水量较少，库内水位较低，无法获得水库较高水位时下游渗漏量的数据。

但从下游量水堰收集的渗漏水量的数据分析，认为渗漏水量与库水位涨、跌具有一定的相关性，在库水位较高时，水库渗漏量很有可能超出水库的设计允许渗漏值，因此，我们认为有必要采取进一步的防渗处理措施。

2009年11月3日～8日，区重点水利项目建设管理中心组织江雄水库参建各方(监理、施工、设计)，并邀请长委大坝监测中心、中水东北勘测设计研究院的有关专家，共同对江雄水库渗漏问题进行了专项分析，经认真的分析研究后一致认为：
1、江雄水库的主体工程是稳定和安全的。

自2006年9月开始的大坝变形观测数据显示，坝体没有发现不均匀沉陷变形，除左坝肩处随库水位升高左岸山体内的地下水位也相应升高外，未发现整个大坝及左、右岸坝肩或山体有任何变形。

输水洞和溢洪道工程经3年多的观察使用，无任何异常
情况。

2、目前存在的渗漏问题，主要是渗漏水量较大，而水库蓄水量相对不足，有可能满足不了下游灌区的灌溉需求。

3、目前水库出现的渗漏，经分析认为，主要集中在右岸坝肩部位，即坝轴线桩号0+620～0+670段以及输水洞四周的部位。

具体分析江雄水库渗漏的原因主要有：
1、坝体右岸的工程地质条件较为复杂，其地层岩性主要为三迭统江雄组组成的泥质板岩夹砂岩组成，岩层倾角较缓，岩层破碎，节理发育，基岩裂隙延续较深并顺水流方向，基岩风化厚度在45～50m左右。

特别在输水洞四周部位，基岩为强风化带，为节理裂隙发育软岩，大部分为Ⅴ类围岩。

因此，对右岸坝肩采用帷幕灌浆的技术要求较高。

2、大坝右岸坝肩部位的帷幕灌浆段（桩号0+558～0+716含输水洞段），原施工中采用的是单排帷幕灌浆，孔距1m。

而在此类岩层条件下的单排帷幕灌浆，所形成的帷幕体可能不完整，也比较单薄。

在水库初次蓄水时，坝后右侧下游的渗漏水量很大，经补充灌浆在该段加密一排帷幕后，渗漏量大为减少，也充分说明这段帷幕体的不完整性。

3、从水库坝后渗漏水流的来水方向、该段地质基岩破碎，节理发育，裂隙较多的情况综合分析，在输水洞四周及左侧部位的该段，两次独立完成的单排灌浆帷幕所形成的帷
幕体达不到一次性多排灌浆形成帷幕体的防渗效果，仍有可能存在渗漏通道。

在上述分析的基础上，2009年11月24日，区水利厅和重点水利项目建设管理中心聘请“长江工程地球物理勘测公司”的专家到江雄水库库区渗漏现场进行实地勘探，经勘探现场工作（详见江雄水库右坝肩渗水情况调查高密度电法勘探成果报告），对其物探数据的分析认为：
①、坝顶轴线的剖面显示，对应桩号(0+624～0+654)高程3800m米以下有低阻异常，是需要注意的渗水原因部位。

②、坝底线剖面图显示，对应桩号(0+605～0+675)的位臵下部有异常，其中桩号0+670位臵下部，长约10米左右的位臵有低阻异常，是值得注意的渗水原因部位。

③、输水洞垂直线剖面显示，对应输水洞桩号(0+347～0+247)的下部有低阻异常，其中0+252桩号下部长约10米的低阻异常，是需重点关注的渗水原因部位。

电法勘探综合分析：渗漏异常部位的高程为右高左低，坝上游高下游地，右坝肩高河床低，渗漏水来源于右岸坝肩部位，详见物探剖面图。

依据上述参建各方和有关专家的分析意见，结合对照本次电法勘探成果，所确认江雄水库目前渗漏的原因和部位基本是一致的。

在此基础上，我院提出江雄水库第二次防渗处理的方案措施如下：
1、对于坝体防渗轴线，桩号0+620～0+722（长度102m，扣减输水洞固结灌浆段长度8m后，长度为94m）的帷幕灌浆段，在已加排灌浆后的轴线上进行加密处理，孔距1m。

灌浆深度暂定为原设计的三分之二，待钻孔压水后视其透水率（要求达到设计值（5Lu）以下）的大小再确定灌浆深度，与第一次补充灌浆设计相同，灌浆压力比原设计灌浆压力增加0.2Mpa。

2、对于防渗轴线上、下段，输水洞(0+273.5～0+278.5)两侧，分别采用三排帷幕（固结）灌浆，梅花型错孔布臵，孔距1m，技术要求与坝体防渗的要求相同。

3、对防渗轴线上游侧，输水洞两侧及竖井周围采用单排固结灌浆 (0+236～0+269) 起灌高程为3807.80m，终灌高程为3794.30m（主要考虑固结灌浆是在输水洞上、下15m范围内），孔距为2m。

4、在大坝右坝肩下游侧，布臵3眼检查孔（观测孔），各孔的孔号、坐标、高程数据详见布臵图。

这3眼检查孔主要用于观测输水洞周围的渗漏水位；坝后及右岸山体绕坝渗漏水位的具体情况，要求钻孔后下套管，孔口进行保护，以便将来作为观测孔，长期进行坝后水位的观测。

附：
1、江雄水库渗漏处理方案平面布臵图，帷幕加密灌浆平面布臵图，固结灌浆平面布臵图。

2、渗漏处理工程投资概算汇总表，灌浆参数一览表。

长春市水利勘测设计研究院
2009年12月25日。