4.1 Teton简介Teton坝位于美国Idaho州的Teton河上,是一座防洪、发电、旅游、灌溉等综合利用工程。大坝为土质肥心墙坝。最大坝高126.5m(至心墙齿槽底)。坝顶高程1625m,坝顶长945m。土基坝段坝上游坡:上部为1:2.5,下部为1:3.5。坝下游坡:上部为:1:2.0,下部为1:3.0。左岸为发电厂房,装机16MW。右岸布置有3孔槽式溢洪道。该坝于1972年2月动工兴建,1975年建成。 YSB> WBS-<
岸坡岩基坝段见图9。肥心墙材料为含黏土及砾石的粉沙,上游坡为1:1.5,下游坡为1:1。心墙两侧为砂、卵石及砾石坝壳。大坝防渗心墙用开挖深33.5m齿槽切断冲积层,槽体用粉砂土回填。基底高程1554.5m以上的两岸坡齿槽坡比为1:0.5(图9),槽体切断上部厚70m的强透水岩体,槽身用与坝体相同的粉砂土回填。心墙下游面有一排水层,由筛选的砂及卵石填筑,但在心墙与砂层之间无过渡层。心墙底部与冲积层以及齿槽填土体与岩壁之间均无过渡层。在槽底沿坝全长设帷幕,最大幕深达91.44m。坝主剖面为单排孔灌浆帷幕,灌浆孔距为3.05m。两岸齿槽下为3排孔灌浆帷幕,外侧两排孔距均为3.05m,中心排孔距6.10m。坝址位于Teton河谷的峡谷上。两岸均为后第三系凝灰 jl7>
图9 位于节理流纹岩地基上的大坝典型剖面 ]S?G]/k}
岩,节理发育强烈,裂隙宽度一般达0.6~7.6cm,偶有30cm宽的裂隙。河床冲积层厚约10m。在坝两端覆盖着约8m厚的风积粉土。在坝址进行过5个孔的岩石抽水试验,抽水量超过380l/min,影响范围估计达30km,岩石为强透水性。通过灌浆试验表明,对表层强透水岩体采用深填土齿槽比灌浆处理更为经济。4.2 溃坝过程水库于1975年11月开始蓄水。1976年春季库水位迅速上升。拟定水库水位上升限制速率为每天0.3m。由于降雨,水位上升速率在5月份达到每天1.2m。至6月5日溃坝时,库水位已达1616.0m,仅低于溢流堰顶0.9m,低于坝顶9.0m。在大坝溃决前2天,即6月3日,在坝下游400~460m右岸高程1532.5~1534.7m处发现有清水自岩石垂直裂隙流出。6月4日,距坝60m高程1585.0m处冒清水,至该日晚9时,监测表明渗水并未增大。6月5日晨,该渗水点出现窄长湿沟。稍后在上午7点,右侧坝趾高程1537.7m处发现流混水,流量达(0.56~0.85)m3/s,在高程1585.0m也有混水出露,两股水流有明显加大趋势。上午10点30分,有流量达0.42m3/s的水流自坝面流出,这同时听到炸裂声。随即在坝下4.5m,在刚发现出水同一高处出现小的渗水。新的渗水迅速增大,并从与坝轴线大致垂直,直径约1.8m的“隧洞”(坝轴线桩号15+25)中流出。上午11点,在桩号14+00附近水库中出现漩涡。11点30分,靠近坝顶的下游坝出现下陷孔洞。11点55分,坝顶开始破坏,形成水库泄水沟槽。从发现流混水到坝开始破坏约经5h。 耐人寻味的是,126.5m高的Teton土坝不在最大坝高的河岸坝段破坏,而在坝高相对较小的河岸坝段破坏;坝体溃决不发生在坝基为冲积层的河床坝段,而发生在坝基为岩基的岸坡坝段。 z<