□熊晓芹

汤泉水库位于赤城县城西北部4.5km处，系潮白河水系白河支流汤泉河上的一座以防洪、灌溉为主的小（1）型蓄水工程。水库主要由大坝、溢洪道、灌溉洞、电站等建筑物组成。该库始建于1958年，当年施工当年蓄水。总控制流域面积348km2，原设计总库容795万m3，2008年最后一次除险加固后防洪标准由原来的20年一遇提高到50年一遇设计、500年一遇校核，总库容561.2 万 m3。

1.汤泉水库渗漏情况

汤泉水库除险加固前死水位120m，最高蓄水位122m，由于死库容已淤满，蓄水量仅为20万m3。2007年冬季由县政府出资对汤泉水库实施了清淤，平均清淤深度1.5m，2008~2009年实施了除险加固工程，除险加固后经运行观察，当水库水位高于120.5m时，在坝体二马道上方闸门东北坝坡处即开始出现轻微渗漏，随着水位的提高渗漏在加重，且逐年在加重。

2.大坝渗漏评价

分析大坝渗漏原因，首先须查明渗漏通道在空间的分部规律，进行渗流评价，进一步对大坝渗漏进行稳定分析，做出评价。

坝体土主要为液限黏土，坝基覆盖层主要为级配不良的圆砾，局部有卵石层，下部为伟晶岩体，第四系土层为冲、洪积而成。在勘探范围内岩土层共分为4层，根据土工试验、标准贯入试验，各岩、土层参数建议值见表1。

根据室内渗透试验与现场钻孔注水试验分析评价各层岩土的渗透性。第一层壤土坝体渗透系数为2.34×10-7cm/s，坝护坡渗透系数为4.50×10-8cm/s；第二圆砾层渗透系数为5.2×10-2cm/s；第三层壤土渗透系数为4.4×10-8cm/s。第一层壤土临界水力比降为0.997，第三层壤土临界水力比降为1.074。

主坝坝体土质为壤土。根据勘察报告结论，判断坝体壤土的临界渗透坡降为0.995，所以允许渗透坡降取0.5；圆砾层参考 “除险加固初步设计报告”允许渗透坡降取0.2。各断面渗流计算成果见表2。

经计算，桩号0+230断面（右坝肩断面）渗透稳定不满足规范要求，易发生渗透破坏。计算成果基本与工程运行及现场查勘情况相符，需采取工程措施处理，否则库水位较高时，出渗水流将会淘刷右坝肩下游坝坡和坝脚，造成工程隐患。桩号0+150断面（主槽最大坝高断面）渗透稳定满足规范要求。

3.大坝防渗对策

根据典型断面的计算结果并结合地形、地质条件分析，右坝肩渗漏的主要原因是坝体与基岩之间存在透水的圆砾层。除险加固工程对库区清淤后，主坝上游淤积工程由120m降至118.5m，在右坝肩处接近透水层顶工程，渗漏量也随之增大，同时该处下游坡出逸坡降大于允许坡降，右坝肩处渗透稳定不满足规范要求，存在安全隐患，应对大坝右坝肩处采取工程措施。

表1 各岩、土层参数建议值表

表2 大坝渗流计算成果表

一般的防渗方法有两种，一种是水平防渗，另一种是垂直防渗。从地质剖面看，渗漏圆砾层在右坝肩处横剖面上是贯通的，如果在大坝上游坡采取水平防渗方式铺土工膜，只能延长渗径，不能完全截断渗漏通道，也不能有效地防止产生绕渗；从高处形状看，除险加固工程已对上游护坡进行重新翻修，不宜拆除铺膜。所以在此建议考虑采用垂直防渗方式，在透水圆砾层薄弱处截断渗漏通道。

结合水库防渗层较深（河床部分防渗底高程距坝顶接近36m）、渗漏圆砾层粒径较大（含卵石15~20%，最大粒径大于108m）的工程地质条件，通过方案比较，在众多的垂直防渗法中采用抓斗造槽法自坝顶向下至基岩建造混凝土防渗薄墙解决汤泉水库右坝肩渗漏问题较为适宜。□