黏土铺盖基础反滤设计的优化方案

（1）库底黏土反滤是保证黏土铺盖不发生渗透破坏的重点，属于“关键性反滤”，也是施工质量控制重点，要求反滤层应满足以下条件：①使被保护土不发生渗透变形；②渗透性大于被保护土，能通畅的排出渗透水流；③不致被细粒土淤塞失效；④在防渗体出现裂缝的情况下，土颗粒不应被带出反滤层，裂缝可自行愈合。

（2）反滤料应符合下列要求：①质地致密、抗水性和抗风化性能满足工程运用条件的要求；②具有要求的级配；③具有要求的透水性；④反滤料粒径中小于0.075mm的颗粒含量应不超过5%，即反滤料中含泥量应不超过5%。

（3）宝泉上水库库底黏土铺盖反滤级配参照小浪底黏土斜心墙下游侧反滤级配设计，分为两层，分别为0.50m厚4B（0.1～20mm）、0.50m厚4C（5～60mm），颗分曲线见大坝设计一节，反滤计算见下。

1）4C料对4B料反滤关系计算。

4B特征粒径d85=10～17mm（上包线～下包线），4C特征粒径D15=6～8.5mm，（D15/d85）max=0.85＜4～5，满足保土反滤设计要求。

2）3A料对4C料反滤关系计算。

4C特征粒径d85=42～60mm（上包线～下包线），3A特征粒径D15=2.5～9.5mm，（D15/d85）max=0.23＜4～5，满足保土反滤设计要求。

小浪底斜心墙下游侧反滤级配设计经过多种方案比较，进行了大量的试验，并成功应用于工程。(www.xing528.com)

根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T 5395—2007）第7.6.7条规定“1级、2级坝和高坝还应该经试验验证”，试验针对单独4B保护黏土、4B和4C联合保护黏土、孔洞反滤试验以及部分现场原位试验进行试验，试验委托给黄河勘测规划设计有限公司岩土工程与材料科学研究院进行，实验成果见表6.5-2和表6.5-3。

表6.5-2　4B保护1A的孔洞反滤试验成果表

注 1.层面测压管受圆孔扩散影响，读数较实际偏小。
2.表中1A的比降及渗透系数不代表1A本身，应理解为孔洞扩散至层面边壁位置。
3.黏土1A向滤层4B淤积的广度为直径10mm。

表6.5-3　4B、4C保护1A的反滤试验成果表

注 1.最高水头达设备极限时，结束试验。
2.试验结束时，1A样品边壁出现细微倒根状（层面以上约40mm）集中渗流，为边壁影响，各层样品均无破坏。
3.滤层4C承受比降太小，渗透系数仅作参考。

库底黏土顶部高程749.70m，建基面高程745.20m，顶部至库周以1∶5.0坡比升高至752.70m，顶宽3.0m，底部以1∶3.5降至742.70m，库周底部黏土填筑高程742.95m，最大填筑厚度9.75m，黏土与沥青混凝土面板接触长度19.22～46.98m，与混凝土接触长度0.50～7.82m。