3.1 二期围堰防渗型式及决策

　　二期围堰防渗型式曾经过可行性论证阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和招标设计阶段多种方案的比较优化和不断完善。由于三峡坝区及附近防渗土料十分缺乏，不适于采用粘土防渗，故混凝土防渗心墙是堰体防渗的基本研究方案。由于防渗墙可能的最大深度将达70～90m，堰体又主要是水下抛填的松散风化砂，防渗墙的结构安全是研究的主要问题。结合深水抛填风化砂特性的研究，比较研究了多种组合方案：(1)防渗墙结构平面布置的单排墙或双排墙方案;(2)防渗墙结构立面布置的高墙或低墙方案;(3)防渗墙墙体材料性质的塑性混凝土或刚性混凝土方案;(4)墙体厚度由0.8～1.2m的不同厚度方案。根据研究成果，围堰防渗采用塑性混凝土防渗墙下接帐幕灌浆，墙上接防渗土工膜方案，上游围堰在防渗墙深度超过40m的深槽段加设第二道防渗墙，间距6m，墙厚1.0m和0.8m，最大深度74m。下游围堰深槽段相应部位加设一道高压旋喷桩柱连续墙。在施工阶段，根据防渗施工专家的咨询意见和考虑到施工承包单位高喷设备性能和数量难以满足设计要求的具体情况，取消该部位的高喷墙。将下游防渗墙的厚度由原1.0m增加为1.1m的方案实施。

　　3.2防渗墙柔性材料的研究

　　二期深水高土石围堰，最大堰高82.5m，围堰防渗心墙材料选用了塑性混凝土。由于其强度低，弹性模量较小，柔韧性好，用于填筑围堰的材料除部分块石外，主要是花岗岩风化沙料，由此而抛填的围堰堰体密度，尤其是水下部分的密度较低，防渗墙体的扰度较大。为了适应墙体的较大变形以及适应较大的水平推力，墙体材料必须有较高的强度和较好的柔韧性。鉴于二期围堰的重要性以及国内外工程中所用的塑性混凝土防渗墙指标不能满足三峡二期围堰的要求，在国家“七五”、“八五”科技攻关项目中安排了塑性混凝土防渗墙的研制和配合比的优选研究工作。为配合现场施工，又进行了施工配合比的完善工作，并作为二期围堰右岸接头段塑性混凝土防渗墙现场生产性配合比，为主体部分塑性混凝土防渗墙的浇筑作实战准备。

　　柔性材料主要由水泥、粘土(或膨润土)和风化沙组成。以当地风化沙(或河沙)作骨料形成三组分柔性材料作为围堰防渗材料是一项创新。与同类材料相比，原材料组分少，可就地取材，防渗效果好，和易性好，施工方便，拆除简单，造价低廉，并具有“高强低弹”的特点。

　　4、1998年汛期上游围堰防渗墙变形的原因分析

　　1998年6月22日，二期围堰堰顶达到临时度汛高程，防渗墙单封闭，6月25日基坑开始限制性抽水。6月29日长江形成第1次洪峰，围堰进入边施工、边运行、边度汛阶段，经过研究确定，当流量小于65000m3/s时，上游围堰第二道墙照常施工，当流量大于65000m3/s时，进入抢险状态。从而保证了8月6日，上游围堰第二道防渗墙完工。6月末至9月初，长江出现8次大洪峰，但围堰运行正常，未出现险情。9月12日，基坑按计划抽干。围堰渗水量约50L/s，远低于设计预测值600L/s。截至1999年2月围堰内部变形观测资料表明，围堰最大挡水水头63m，防渗墙最大压应力1.4MPa，最大拉应力0.045MPa，均在墙体材料允许范围内。上游围堰第一道防渗墙最大变位达580mm，超过设计值，其原因是由于第一道墙(上游)初期运行挡水时，第二道墙(下游)槽孔正在施工中，二道墙槽孔形成了临空面，减小了第一道墙的下游抗力，同时第一道墙上游侧填筑挡水子堰，增加了侧压力，但其变形曲线光滑，无明显错位，运行状况正常。

　　5、结论

　　三峡大江截流和二期围堰施工是一高难度的工程项目，创造了多项世界记录。用不到一年的时间，在长江深水中筑起两道横断长江的土石大坝，施工难度极大。二期围堰已接受了去年八次洪峰的考验。基坑渗水量仅为50L/s，远低于设计预测值，取得了三峡工程建设的阶段性胜利。但是二期围堰还没有经受设计洪水的考验，考虑三峡工程二期围堰的重要性和使用时间长，决不能掉以轻心。要加强二期围堰的原型监测工作，尤其是做好防渗墙变形的反馈分析，及时掌握围堰的浸润线和渗漏状况，以确保二期围堰的安全运行。

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