常见岩层特性及应用方法

一般岩层的特性，通常是愈向深部和两岸山体中延伸，岩石的透水性愈小。过去通常的做法是：当在不太深（远）的地方能找到相对不透水岩层（与要求的帷幕防渗标准相等的岩层）时，就将帷幕与此相衔接，做成所谓“封闭式”帷幕。此种帷幕防渗效果最好。当相对不透水岩层较深、较远（即强透水层很厚）时，就将帷幕做到一个适当的位置为止，即做成“悬挂式”或“开口式”帷幕。此种帷幕虽然留下了一块甚至可能很大的透水岩体，但是，通过那里的渗流途径已经很长，水力坡度很小，因而渗流量就很小了。

在确定悬挂式帷幕的深度时，较普遍采用的经验公式是：

式中　S——帷幕进入基岩的深度，m；

　　　H1——坝高，m；

　　　C——常数，一般是8～25m。

这一经验公式，是葛兰德在20世纪50年代统计了欧美国家所建大坝实际帷幕深度的基础上得出的。那时所做的帷幕，除了要它堵漏以外，大都还依靠它降低幕后的扬压力，因而所定深度可能偏大。

我国以往所建的一些大坝，帷幕深度多变化在坝高的30%～70%之间。

日本土木协会除采用式（4-1）外，还经常采用式（4-2）计算帷幕深度：(www.xing528.com)

式中　S——帷幕进入基岩的深度，m；

　　　H2——坝前的最大深，m；

　　　α——常数，为0.5～1.0。

美国恳务局编著的《重力坝设计》一书中规定：在坚硬致密的岩石中，帷幕孔深可定为水头的30%～40%，在不良基岩中，孔深应达到水头的70%。在灌浆过程中，可由现场条件决定实际的或最终的灌浆深度。

前苏联在1977年颁发的规范中规定：无隔水层时，帷幕深度可取坝上全水头的一半。

应该指出的一点是：式（4-1）本来是针对悬挂式帷幕而定的（不适用于封闭式帷幕）。但是在我国有些坝的设计中，因不透水层较浅，做成封闭式帷幕后仍达不到按式（4-1）算出的深度，就继续加深以满足公式要求。这是不必要的。在不透水层中灌浆，不会产生效果。