東升水庫大壩滲流計算及穩定分析

【摘要】土石壩滲流與穩定是土石壩設計中的關鍵環節，本文通過對東升水庫大壩不同工況進行滲流計算和壩坡抗滑穩定計算，為水庫的除險加固工程處理提供了科學依據。

【關鍵詞】病險水庫；大壩；滲流；穩定分析；東升水庫

1、工程概況

東升水庫是一座以防洪、灌溉為主的小⑴型水庫。控制流域面積5.1km2，設計灌溉面積1萬畝。原設計防洪標準為：100年一遇設計，300年一遇校核。設計總庫容155萬m3。

東升水庫樞紐工程由大壩、溢洪道、臥管及放水涵洞、提水工程四部分組成。大壩為均質土壩，最大壩高35m，壩頂長110m，壩頂寬7m，采用粘土截槽防滲。壩坡為草皮護坡。溢洪道位于大壩左側，進口采用豎井式，末端消能采用陡坡式。大壩放水建筑物由臥管和放水涵洞組成，臥管布置于大壩右側上游岸坡，縱坡1：2，坡長41.59m。涵洞最低一級高程為10.0m。揚水站位于庫區右側，由于水庫蓄水量銳減，已棄用多年。

2、工程地質

2.1壩體工程地質

壩體土由低液限粉土組成，天然含水量10.7～24.0%，天然孔隙比0.634～0.848，干重度14.6～16.5KN/m3，慢剪內摩擦角17.1～25.0°，慢剪粘聚力12.0～15.2kPa，粘粒含量11.3～21.3%，不均勻系數20.0～4.5，滲透系數為3.10×10-6cm/s～1.63×10-4cm/s，壓縮系數0.11～1.69Mpa-1，壓縮模量1.02～16.30Mpa。

2.2壩基工程地質

據本次勘察，壩基巖性可分為三層。第③層低液限粉土（Q4al）：在26.50～27.0m夾粉土質礫，成分以石英、長石為主，次磨圓狀，含零星卵石，可見粒徑最大15cm左右。該層厚度2.50～7.20m。天然含水量17.3～21.6%，天然孔隙比0.635～0.699，干重度16.5～15.9KN/m3，壓縮系數0.11～0.28Mpa-1，壓縮模量為5.84～15.32MPa，滲透系數5.80×10-5～2.10×10-5cm/s。第④層含細粒土礫（Q2al）：褐黃色，稍濕，密實，成份以石英、長石為主，磨圓度差，分選好。該層厚度2.00～3.00m。第⑤層低液限粉土（Q2al）：褐黃色，稍濕～濕，密實，含較多鈣核及零星碎石，本層未見底。……