石膏山水庫導流洞封堵方案設計

朱國濤

（山西省水利水電勘測設計研究院，山西 太原 030024）

1 概況

1.1 工程情況

石膏山水庫地處靈石縣南關鎮峪口村上游1.5km，位于汾河中游一級支流仁義河上游石膏山峽谷出口處，控制流域面積110km2。總庫容480.0萬m3，正常蓄水位1141.00m，設計洪水位1144.00m，校核洪水位 1145.24m。石膏山水庫樞紐工程主要包括混凝土重力拱壩、供水發電洞和引水式電站。

1.2 導流隧洞

導流洞位于左壩肩，為一凸出小山梁。梁頂高程1220m，坡度約30°，走向S62.6°W。地層巖性為太古界太岳山群石膏山組第二巖組混合花崗巖、淺粒巖夾片麻巖，主要為全強風化帶及節理裂隙密集帶，巖體較破碎，地下水位位于洞底以下，圍巖類別為Ⅴ類。建議圍巖堅固系數f=1～1.5，單位彈性抗力系數KL=（3～5）×105kN/m3。

2 封堵體設計

2.1 設計原則

第一，堵頭屬永久性建筑物，設計標準與永久性建筑物相同，為Ⅳ級。第二，堵頭應安全可靠，具有良好的防滲性。第三，堵頭設計應盡可能滿足施工總進度計劃要求。第四，堵頭設計應充分考慮現場施工條件，簡化施工程序，方便施工。

2.2 封堵體堵頭體型選擇

封堵體的體型和長度應根據封堵體所承受內水壓力的大小、地質條件、施工方法、封堵材料、運行要求，并考慮施工工期等綜合因素分析研究確定，應在安全可靠的前提下，盡量簡單實用，盡可能具有較大的超載能力。

堵頭的一般體型有楔形、短釘形、截錐形、圓柱形、拱形及球殼形等。

短釘形雖然施工條件較好，開挖過程容易控制，但釘頭部分會產生應力集中，堵頭及巖面受力不均勻，因此很少采用?！?br>