水利枢纽工程坝体防渗结构分析

　　摘

 要：二级配碾压混凝土与变态混凝土联合防渗结构。其优点在于防渗效果好，操作

简便，成本低，能够带来快速施工的效果，已经是我国现行防渗工艺中较为突出有效的一
个，现在一般可以利用的防渗形式列举出来有金包银形式、一般混凝土等，这些形式在发挥
防渗功能时具有较好的效果，也有各自的特点，本文总结了这些特点，希望能根据不同的
情况作出不同的选择，为混凝土在坝体工程中的使用发展拓宽道路。
　　关键词：二级配碾压混凝土；变态混凝土；一般混凝土；
　　中图分类号：

TV69 文献标识码：A

　　

1 两种防渗结构设计

　　

1.1 二级配碾压混凝土加变态混凝土防渗结构

　　根据《碾压混凝土坝设计规范》（

SL314-2004）并参考国内类似坝高的工程，上游二级

配碾压混凝土厚度大于

1/5 的坝面水头，并因坝前作用水头而变化，沿高度呈台阶状布置。

　　本水利枢纽工程坝体二级配碾压混凝土厚度自坝顶高程

745.50~706.50m 为 4.0m，高程

706.50~672.00m 为 6.0m，672.00m 坝底从 6.0m 厚度渐变至 8.0m。
　　变态混凝土的厚度规范定宜为

30~50m，最大厚度不宜大于 100cm。本工程坝体迎水面

变态混凝土厚

0.6~1.0m，变态混凝土与二级配碾压混凝土同步浇筑。二级配碾压混凝土层面

均采取铺水泥粉煤灰净浆，缝面铺标号为

M25、厚度为 1~1.5cm 的水泥砂浆，以加强层面及

缝面结合的可靠性。
　　

1.2 

“金包银”式防渗结构

　 　 参 考 国 内 类 似 坝 高 的 工 程 ， 一 般 混 凝 土 厚 度 自 坝 顶

745.50~675.0m 高 程 厚 度 为

3.0m，675.0m 坝底厚度为 4.0m，675m 高程以上一般混凝土强度标号为 R90200，抗渗等级
W10，抗冻等级 F300；675m 高程以下一般混凝土强度标号为 R90200，抗渗等级 W10，抗
冻等级

F100；坝体内部采用三级配碾压混凝土，防渗层横缝间距与坝体分缝间距一致，为

15m。在一般混凝土下游侧设置排水廊道及排水管。
　　下游坝面

655.0 高程以下设置厚 2.0m 的一般混凝土，强度标号为 R90200，抗渗等级

W10，抗冻等级 F300，并在内侧设横缝排水及坝体排水管。
　　

2 两种防渗形式比较

　　两种材料的防渗效果都较好。通过试验以及正式开工后的效果都能够说明，两者在质量，
受力强度承重能力，抗剪切等地方都符合标准，能够用于实践。为了将此工艺的状态更为可
靠，以及取得更好的发展状态，以下强调工艺的对于水体，裂缝，温度，投资的适应性等
方面进行分别比较，找到每种材料最为合适的部分。
　　

2.1 抗渗性

　　

2.1.1 二级配碾压混凝土的抗渗性

　　上游防渗体采用富胶凝材料的二级配碾压混凝土，并在上游面辅以变态混凝土，经工
程实践证明是非常有效的，碾压混凝土各项指标均能达到设计要求，混凝土很密实，层面
结 合 良 好 ， 其 防 渗 标 号 可 以 达 到

W8~W12 （ 相 当 于 渗 透 系 数 2.6×10-9cm/s ～ 1.3×10-

9cm/s），甚至更高。
　　

2.1.2 

“金包银”防渗结构的抗渗性

　　金包银工艺与一般砼坝体工艺具有较高的相似性，也是利用一般混凝土作为防渗层。通
常上游的砼质量防渗层就能够成为全系统的唯一屏障也是坚固可靠的屏障。
　　一般形态的混凝土的防渗效果就很好，通过振捣工艺能够得到较为可靠的密度和状态。
用两种混凝土同时上升的工艺能够消除薄层面，而由升程面造成的缝隙作为代替，随着对
于缝隙的办法日趋完善，所以能够被认可使用，取得较好的防渗效果，在这种情况下更应