第58卷第9期2022年9月GANSUWATERRESOURCESANDHYDROPOWERTECHNOLOGY甘肃水利水电技术Vol.58，No.9Sep.，2022DOI：10.19645/j.issn2095-0144.2022.09.004收稿日期：2022-07-11作者简介：侯伟建（1993-），男，江苏南京人，硕士，主要从事土石坝安全评价及细观分析，E-mail：odk750@163.com。考虑三维渗流演变特征的水利枢纽围堰防渗墙设计研究侯伟建，陈秀云（水发规划设计有限公司，江苏南京210000）摘要：为研究淮沭新河水利枢纽围堰防渗墙结构入岩深度的设计问题，采用三维渗流对比计算方法，探讨了防渗墙不同入岩深度下流态与流场分布特征。研究获得防渗墙入岩一定深度下水头等值线、孔隙水压力以及浸润线等流态分布特征均优于防渗墙底位于基岩表面的方案。研究防渗墙不同入岩深度下围堰渗流特征可知，入岩深度愈大，围堰单宽渗流量愈低。但是，入岩深度并非越大越好，在深度8.0m，后单宽渗流量降幅趋缓，其中导流量180.0m3/s下，入岩深度8.0～12.0m和0.0～8.0m时，单宽渗流量分别平均降低了7.1%和26.5%。导流量愈大时，围堰单宽渗流量以及防渗墙底渗透坡降均增大。入岩深度愈大，防渗墙底渗透坡降并不是一致性递减，而是在深度10.0m和12.0m方案下呈较大增幅。基于围堰防渗墙流态与流场计算结果，防渗墙入岩深度8.0m为最优设计方案。关键词：三维渗流；围堰；防渗墙；流态中图分类号：TV139.14文献标志码：A文章编号：2095-0144（2022）09-0016-051前言防渗墙是水利工程中最常见的防渗结构形式，其在坝体、围堰以及溢洪道等水工建筑中均有应用[1-2]，探讨防渗墙结构设计，有助于提升各水工建筑物的防渗能力。防渗墙结构设计不仅需要考虑自身渗流场特征，还需要考虑其与所防护水工建筑流态和流场影响[3-4]。冯晓波等[5]、邓佳等[6]为研究防渗墙结构设计方案，利用Fluent流场计算平台建立了防渗墙模型，并以此探讨了防渗墙模型内流速、压强等水力参数的影响变化，从流场方案比选考虑防渗墙体设计的合理性。张富有等[7]、唐友山等[8]认为防渗墙设计不仅需要考虑渗流问题，也需要探讨其结构荷载与水工建筑的耦合性问题，并基于此研究了结构设计方案下墙体应力、变形等影响特征，提出了适合于工程运营的防渗墙设计方案。作为一种水工结构，综合考虑其渗流和应力两方面更具有实用性。刁海鹏等[9]、温青山[10]采用流固耦合或渗流-应力耦合的方法，探讨了防渗墙设计下坝体、围堰等水工建筑主应力、位移以及流场影响变化，系统评价了地震作用下结构动力响...
