芝瑞抽水蓄能电站沥青混凝土心墙砂砾石坝坝体反滤设计及渗流安全评价

根据抽水蓄能电站运行期水位变化频繁、水位变幅大的运行工况，针对天然砂砾石料抗渗透破坏和冲蚀能力差的缺点，结合国内在建抽水蓄能电站中首座采用砂砾石料筑坝并直接填筑在河床覆盖层上的沥青混凝土心墙坝，基于当前反滤准则仅重视级配关系而忽略相对密度对砂砾石料渗透性影响的缺点，提出了修正的砂砾石料反滤准则，并通过心墙砂砾石坝坝体的反滤设计、各区坝料的渗流试验及坝体的渗流安全分析进行了验证。结果表明：除级配特征外，反滤设计中相对密度变化对反滤保护能力的影响也至关重要，由于天然砂砾石料渗透性能差，在库水位快速下降过程中，短时间内砂砾石坝体内孔隙水无法排出，坝内浸润面跌落速度远低于库水位下降速度，存在明显的滞后现象，且随水位变化，坝体内部存在渗透坡降大于允许坡降的现象，通过修正反滤准则进行的坝体各分区间的反滤保护设计，可有效应对抽水蓄能电站运行过程中库水位变化频繁、水位变幅大带来的心墙坝大坝迎水侧砂砾石料的渗透稳定问题，结合优良的力学特性及储量丰富便于施工的特点，砂砾石料也是构筑抽水蓄能电站当地材料坝的良好天然材料。