碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨.pdf

水利水电技术第43卷2012年第4期 碾 压 式 沥 青 混 凝 土 防 渗 技 术 应 用 与 探 讨 张宏军 (新疆水利水电勘测设计研究院，新疆乌鲁木齐830000) 摘要：KZJ大坝是在新疆寒冷地区建成的首座碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝。结合其设计和施工 过程，介绍了该坝体结构与防渗体布置，心墙与坝基防渗体的连接和坝基处理。基于大坝完建期观测 资料和坝体三维有限元应力应变静力计算结论，分析了大坝施工对运行状态的影响，并研究了沥青混 凝土心墙坝在寒冷地区的施工可行性，旨在为新疆水利水电工程推广应用碾压式沥青混凝土心墙防渗 技术积累经验。 关键词：碾压沥青混凝土；防渗技术；防渗心墙；设计应用；严寒地区；新疆 中图分类号：TV 6414(245)文献标识码：B 文章编号：10000860(2012)04008605 Discussi onandappl icati onofrol l edasphaltconcret eanti -seepaget echni que ZH A N GH ongj un ( X i nji angSurvey and D esi gn Inst i ut eofW at erResour cesand Hydr opower ，t 7rt i m qi 830000，X i nj iang，Chi na) A bst ract ：K ZJD ami sthef ir stsandgr avel ，6Udamwithr oH edasphM t concretecorew al llocatedi nthecold region ofX i n j iangThelayout ofthedamst ructurewithit s antis eepagebody，thejoint bet w eenthecor ewallandthe antis eepagebody i n thedamf oundati onandthet reatm entonthedamf oundati onar edescri bedher eini naccor dancewi tlit s desi gn andconst rue t ionB asedontheobser veddat aandtheconcl usi onf romthe3- Dfi ni t eel em entst ressst rai nst at i ccalculationm adedur i ngit s com pl eti onper iod，t hei m pact f romtheconst ruct iononthe operati on ofthedamis analyzed，and t henthefeasi bi l i t yofthecon- str ueti onofthedamwithas phal tconcr ete cor ei nacol d region isals ostudied，SOast oaccum ul at ethe exper iences forpr om o t i ngtheappli cationoftherol l edas phal tconcreteantiseepaget echni que t otheconstr ucti onofthew at err es ourcesand hydr o pow e rpr oject s i nX injiang K eyw ords：m uedas phal tconcrete；ant i- seepagetechnique；ant iseepage C O r e w all ；des ign and apphcat i on；coldregi on；Xinji ang 1 工程概况 KZJ大坝位于新疆某河道峡谷口上游3km 处， 库容167亿m 3，属于等大(2)型综合利用水利枢 纽工程。坝址处河谷呈“u”型，河床宽120m ，覆盖 层厚13m ，下覆基岩为花岗片麻岩，两岸山体基 岩裸露，库坝区无危及工程安全的地质构造，地形地 质条件较好。拦河大坝垂直河道布置，右岸坝肩下布 置泄洪兼导流洞，岸坡上布置开敞式溢洪道，右岸坝 肩下布置发电引水系统，岸坡边布置灌溉引水隧洞。 大坝采用碾压式沥青混凝土防渗心墙砂砾石坝型，坝 高64i n，坝顶长度3551TI ，坝顶宽度8i n，上游围堰与 坝体结合，上游坝坡1：211：25，下游综合坝坡 1：2，设之字型上坝道路。坝基坐落在基岩面上，心墙 基座建基在弱风化基岩面上，基础进行帷幕灌浆防渗。 2防渗体结构设计 21心墙轴线布置 沥青混凝土心墙一般布置在坝体横断面中间，使 收稿日期：20110906 作者简介：张宏军(1963一)，男，高级工程师，主任工程师。 W aterResour cesandH ydropow er Engi neeri ng V0143N o4 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 心墙两侧的受力比较均衡，心墙上下游设置过渡层主 要与心墙、坝体的变形协调。考虑大坝运行期心墙在 上游水压力的作用下会产生拉应力，为减小心墙拉应 力，增加下游坝体的支撑力，心墙可布置在坝轴线上 游侧。在平面上心墙轴线可以布置成向上游略微弯曲 的拱形，在立面上心墙可以是垂直的或下部垂直、上 部向下游倾斜的。根据已建工程经验，对于V型河 谷坝高超过60m 时存在较大的不均匀变形问题，在 两岸容易产生向河谷的位移，严重时会导致心墙底 部与坝基之间防渗体接触面止水破坏，心墙可布置 呈拱形或倾斜型式，以适应较大的变形。目前，国 外对于直线和垂直心墙的设计与施工经验已经较为成 熟，无论坝高均有依据心墙应力应变需要布置心墙型 式的工程实例，限于施工机械和控制技术，国内已建 的心墙坝多以布置成直线和垂直的。大坝筑坝材料主 要为砂砾石，坝址河谷宽120m ，坝高64m ，坝顶长 355m ，从地形条件可以布置呈拱形或向下游倾斜的 型式，但从坝址处河谷较窄、岸坡较缓和坝高较低的 工程条件，经过对坝体采用三维静力有限元应力应变 分析计算结论，坝体与心墙应变可以较好地控制在允 许范围内，因此，为了使防渗面积最小，宜于施工， 减小大坝运行期心墙在上游水压力作用下产生的拉应 力，心墙轴线以直线和垂直型式布置在大坝轴线上游 3m 处。 22心墙厚度确定 沥青混凝土心墙厚度从单纯防渗理论上分析，百 米级大坝采用沥青混凝土防渗时的心墙厚度约30em ， 从工程构造和施工质量控制难以实现，较薄的心墙 会在坝壳填料的挤压作用下产生破坏，较厚的心墙 底部内部会产生较复杂的应力应变，会产生裂缝破 坏。心墙厚度的确定主要取决于坝体的高度和坝壳 料可能的变形情况，根据工程经验认为顶部最小厚度 不宜小于04m ，一般为05m ，以满足施工操作的 技术要求，最大厚度按照坝高1100控制，还可以适 当减薄。目前国内外已建的工程实例中许多工程均采 用底部较厚、顶部较薄的布置形式，中等高度的坝心 墙厚度为0508m ，坝高大于100m 时的心墙厚 度可取为0612m 。大坝沥青混凝土心墙厚度自 坝顶至12坝高处为05m 厚，以下为08m ，属于 偏厚型。 23心墙与坝基和岸坡的连接处理 沥青混凝土心墙埋在坝体中一同变形，心墙基座 受坝基约束成为一体，坝体在自重和上游水压力的作 用下，心墙与基座连接处的应力、应变对岸坡段和河 水利水电技术第43卷2012年第4期 张宏军碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨 床段连接面影响是不同的。岸坡段心墙会因坝体中部 向下游的位移和沉降产生向河谷方向的纵向剪切变 形，当变形较大时可以在心墙底部与基坐之间形成贯 通上下游的张缝，随着岸坡陡峭程度的加大而变形量 增加，心墙与周边基座的连接处理是影响整个防渗体 完整性的关键，因此，要控制变形量在允许范围之 内，在心墙与基座接触面采取加强防渗的措施。在基 座面可以采用平底或弧底型式连接，但不宜采用限制 心墙与基座之间的相对位移的直角嵌槽。对于心墙与 基座间设置止水铜片，在当前工程实践中观点不同， 一般认为在岸坡处设置止水铜片较为有利，在河谷段 设置止水铜片时有可能因为阻止了水平位移而拉裂心 墙，但如果能够控制位移量在止水铜片变形范围内 时，拉裂心墙的现象是可以避免。借鉴已建工程经 验，本枢纽大坝在混凝土基座顶面设置宽15m 、深 o2 m 弧形凹槽，沥青混凝土心墙采用底宽与高为 15 m 的渐变式放大脚嵌入基座，并在基座凹槽中设 置了一道铜片连接心墙与基座，基座混凝土表层铺设 了2em 厚沥青马蹄脂，增强心墙位移时的应变能力 和裂缝自愈能力。 24心墙过渡层确定 坝体填筑料采用砂砾石全料，最大粒径控制在 200m m 以下。为了确保过渡层对沥青混凝土心墙两 边提供均匀的支撑力，与坝壳料之间具有良好的变形 协调性，其最大粒径为沥青混凝土骨料最大粒径的3 4倍。过渡层厚度以相邻料区颗粒问关系因素确定 时可以很薄，为心墙厚度的23倍，当在过渡料制 备成本较高时，尽量采用满足坝体结构稳定的较小厚 度，但要考虑施工所需要的最小宽度。大坝施工采用 的沥青混凝土心墙骨料最大粒径为19m m ，按照心墙 和坝壳料粒组级配关系，过渡料采用剔除大于80 m m 以上颗粒的同一料源砂砾石料。机械施工是将沥青 混凝土和过渡料同步进行摊铺，同步碾压密实，一 次成型的施工宽度由机械自身行驶需要45m ，摊 铺压实后的有效施工宽度在67m 。设计中选择了 与坝壳料相同的砂砾石作为过渡层，此时料源不是 厚度的控制因素，相邻料区颗粒间的关系也不是厚 度的控制条件，而过渡料的施工成为主要的控制因 素，实际过渡层厚度选择了心墙上下游各3m ，属 于较厚的过渡层，有利于各层之间的协调变形。过 渡料压实后的渗透系数平均为358 X10cm s，具 有良好的透水性，能够通畅地将渗水汇集到坝基， 在心墙后坝基设置了辅助排水管系统，将渗流汇集 后由排水管排出坝体外，以保证观测到心墙下游渗 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 张宏军碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨 漏量。 25心墙基座与坝基防渗 心墙与坝基和岸坡的连接处需要设置混凝土基 座，使沥青混凝土心墙与坝基防渗体连接成共同防渗 体。基座的布置有盖板式和廊道式两种型式。盖板式 布置主要作用使沥青混凝土。t l, 墙与基岩的有效连接， 盖板同时兼做基础固结和防渗帷幕灌浆时的施工平台 及压重板，结构型式简单，适用于坝基覆盖层埋深较 浅、基座可以直接建基在基岩层、基岩防渗处理工作 量较小的地质情况，坝基处理施工方便。廊道式基座 型式除了满足沥青混凝土一t l ,墙与基座的连接，更重要 的是考虑到对基座下坝基的防渗处理、心墙渗漏监测 和检修需要，当坝基覆盖层深厚或坝基透水层较深 时，坝基防渗处理工作量大，施工时段长，为了不影 响坝基以上正常施工，可以在廊道中进行坝基处理施 工；另外，对于重要的高坝在运行期廊道主要做为坝 体渗漏观测与检修必备的重要设施。枢纽坝址基岩埋 深较浅，两岸基岩出露，岩性为片麻花岗岩，整体性 较好，采用混凝土盖板式基座连接心墙与坝基防渗 体，基座设置在基岩弱风化层上。基座宽度除了满足 与心墙的连接，还考虑了作为基础灌浆提供施工平 台，按照满足接触面渗流比降18坝高要求时，河床 段13坝高以下确定为7m 宽，以上至坝端两岸坡渐 变为4m 宽，厚度以自身稳定和灌浆压重要求确定为 12 m ，采用锚杆加强与基岩的连接，防止灌浆时抬 动。基座下固结与帷幕灌浆，帷幕灌浆孔深沿基岩面 53Lu渗透线布置。 3大坝完建期运行状态分析 31 监测设置 大坝选择了两岸及河谷段共4道横断面作为主监 测断面，布置沉降管和测斜管监测坝体内部变形，位 错仪监测过渡料与心墙之间相对位移，土压力计监测 心墙与坝体应力，温度计沥青混凝土心墙内部温度， 渗压计监测心墙防渗，测压管监测绕坝渗流。平行坝 轴线在上、下游坝肩和下游坝坡布置4道表面监测断 面，布置标点监测坝体表面变形。坝基埋管排水，出 口设置量水堰监测渗流量。 32大坝完建期观测与分析 2010年8月开始坝体沥青一t l , 墙浇筑，2011年8 月完工，结合完建期监测数据对大坝运行工况分析如 下。 ( 1) 坝基渗流渗压：河谷的2道监测断面，在 心墙上游水位起伏变化时，心墙下游水位变化与下 圈 游河道水位变化基本一致。两岸的监测断面，心墙 上下游水位关系较为密切，心墙上下游水位接近， 且高出河床水位。初步分析是受两岸基岩裂隙水位 的影响，有待于在蓄水期间进一步研究其水位较高 的原因。 (2)坝体沉降位移：坝体自左至右4道断面累计 沉降量分别为178m m 、182 m m 、202 m m 、122m m ， 相对于坝体填筑高度而言，沉降量分别为坝体填筑高 度的047、028、032、028，内部最大 沉降量分别为168m m 、124l l l l n、118m m 和87m m ， 两岸断面发生在坝体高程15高度附近，河谷断面 发生在坝高13高程附近。累计沉降量与坝体填筑 高程具有较好的正相关性，随坝体填筑高度的增 加，累计沉降量也在增加；施工期间坝体沉降量较 大，冬季持续停工5个月期间，坝体沉降量较小， 平均只有7m m 左右。初步分析是坝壳砂砾石料含细 颗粒较多，压缩性较大所致，有待进一步研究大坝蓄 水后其沉降速率变化情况。 (3)一t l ,墙与过渡料位错：四个监测断面心墙与过 渡料之间的垂直位错变形均为负值，表明心墙的沉降 量大于过渡料的沉降量；位错变形最大发生在左岸为 53 m m ，河谷两断面次之，右岸最小。心墙与过渡料 之间的竖向位错变形与大坝填筑高度呈负相关，坝体 填筑期对位错变形的影响较大，冬季停工期影响较 小；第二年坝体的继续填筑后对上一年的位错变形的 影响较大。初步分析左岸位错大于右岸原因，一是由 于坝址处河谷左岸较右岸陡峭，-t l , 墙向河谷位移量较 大，二是大坝填筑施工进占采用了自右向左方向，坝 壳料受到自左向右的挤压作用时，使坝壳料向右沿岸 坡发生位移。 ( 4) 坝体内部水平位移：左岸断面向右岸位移 17m m ，河谷两断面向左位移23m m 和36m m ，右岸 断面向左岸位移25m m 。左右岸断面在上下游方向的 位移量较小，且不具规律性，河谷两断面在坝高约 15处向下游位移24m m 和20m m ，在坝高约12处 向上游位移28m m 和40m m 。初步分析左右岸方向 的位移基本遵从向河谷的位移趋势，向上下游方向的 位移随着坝体各部位先后填筑的次序发生变化，这一 主要受施工进占影响所致。由于围堰与大坝结合，为 了满足施工导流度汛要求，在大坝施工前期围堰已填 筑高度为大坝的25，当进行大坝施工时填筑土料受 围堰的阻挡，碾压使大坝产生向下游的挤压位移；当 大坝填筑高出围堰后，大坝由下游侧进料时碍于跨越 心墙原因，大坝填筑始终优先于下游侧，使上游侧坝 水利水电技术第43卷2012年第4期 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 体填筑时受到下游坝体的阻挡和挤压后产生向上游的 位移。 (5)心墙下游面垂直应变：心墙下游面的应变多 处于压应变状态，压应变范围38 X10381X l O 一，左岸为最大381 X10，右岸为最小05X 10，局部呈微拉应变。初步分析各高程不同断面心 墙下游面垂直压应变的变化规律与心墙与过渡料的位 错变形规律是一致的，即心墙和过渡料之间位错在左 岸较大、右岸较小的观测结果相对应，验证了沥青混 凝土心墙防渗体在岸坡段底部是最弱环节的观点。在 大坝蓄水后加强观测高水位作用下其位错及应变的发 展变化趋势。 ( 6) 心墙温度：施工期间心墙碾压式沥青混凝 土温度控制指标为拌和温度( 16010)，人仓摊 铺温度( 15010)，碾压温度( 1455) ，终碾 温度应不低于110oC，摊铺前结合层面加热温度不 低于70。在为期1年的施工期内心墙浇筑热量 仍未消散耗尽，处于缓慢下降状态。心墙上部施工 部位温降平均幅度为1日7816，3日9301， 5日10345oC，10日10895oC，先期非线性降温 幅度较大，之后进入线性区，降幅较为缓慢，历时较 长。心墙距底部处于水下部位温度已经降至16， 地下水温10，仍在下降中。初步分析认为坝体 内部沥青混凝土心墙温度将降至工程区多年平均气 温4，上部冻土深度温度随气候变化要降至0 oC 以下。心墙上部在越冬期间采取了保温措施，第二 年复工前温度降至15oC，按照施工要求复工时结 合面层温度加温至70以上，保证层面结合。由 于加温强度不宜过高，采用恒温对结合层面多次反 复进行加温，表面温度容易达到70以上，但面 下10cm 处温度升温则需要较长时间。为此，结合 现场复工升温过程，在越冬后的心墙层面温度加热 达到20、30和40时，按照沥青混凝土人仓 温度不变的条件进行了现场摊铺试验，取样检测了 结合层面的密度均在为242以上，孔隙率小于 23，渗透系数432 X10。9m s以内。各项性能指 标均满足设计要求。通过现场试验认为碾压式沥青 混凝土摊铺时的结合层面温度指标可以适当降低为 20时仍然可以保证施工质量，分析原因主要是利 用了表层摊铺沥青混凝土的自身热量以接触传导的 方式，使底层沥青混凝土升温至70以上的结果， 这对寒冷地区进行冬季施工的可行性提供了技术支 撑。关于能否可以进一步降低沥青混凝土摊铺时的 温度低限，即人仓摊铺温度(15010) ，碾压温 水利水电技术第43卷2012年第4期 张宏军碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨 度( 1455)，终碾温度应不低于110等约束条 件，已经超越了施工现场能够达到的试验能力，有 待于结合沥青混凝土配合比设计试验时进一步深入 研究，为冬季低温下施工创造更有利的条件。 33大坝完建期计算与观测结果分析 根据筑坝材料的室内三轴试验资料，整理邓肯 模型的力学参数，对沥青混凝土心墙大坝进行三维 非线性弹性Ey模型和E一曰模型的有限元静力计 算心。大坝最大计算沉降量333cm ，占大坝和覆 盖层总高度057，略大于实际观测值。沥青混凝 土心墙竣工期的大主应力最大值130M Pa，小主应 力最大值052M Pa，接近观测值；沥青混凝土心墙 蓄水期的大主应力最大值127M Pa，小主应力最大 值056M Pa，有待于后期蓄水时观测对照；竣工期 沥青混凝土心墙与混凝土基座之间错动变形较小，仅 在蓄水期间两岸陡坡位置顺水流方向心墙最大错动量 62 m m ，沿基座指向河床方向最大错动量98m m ， 小于实际观测到的位移值。综合评价，计算结果表 明大坝变形与应力变形协调性良好，分布规律基本 合理，沥青混凝土心墙不会发生水力劈裂和拉裂破 坏，说明坝体结构布局上是合理的。实际观测结果 表明大坝内部应力应变没有理论分析计算结论理 想，但控制指标均在规范范围内，坝体结构布置是 合理的。分析理论计算与坝体观测之间的差异原 因，认为在大坝计算时模拟了较理想的11阶段逐 级加载过程，但在实际施工中存在不对称和阶段性 加载过程。 4结论 ( 1) 大坝的填筑施工方式是决定坝体内应力应 变不断变化和位移发展趋势的重要因素。根据沥青 混凝土心墙坝对良好工作状态的条件，要求心墙避 免出现拉应力工况，利用施工期合理安排坝体填筑 分区和进占方向，可以控制大坝总体位移趋势。认 为填筑分区可采用先两岸和下游、再上游，进占方 向为两岸向中部，做到在完建期使心墙与大坝处于 向上游位移的应力状态，有利于大坝蓄水后心墙处 于受压状态，并减少两岸向河谷方向的位移量，避 免心墙与基座间连接处的拉裂破坏。围堰与心墙间 的坝体在填筑时可通过调整压实度控制对心墙的挤 压作用。 (2) 大坝沥青混凝土心墙的沉降略大于过渡层， 使心墙内部基本处于压应力状态，这有利于防渗体避 免出现水力劈裂破坏，但较大的位错量产生的心墙侧 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 张宏军碾压式沥青混凝土防渗技术应用与探讨 向膨胀是外侧局部存在拉应力的直接原因，侧向膨胀 还导致了心墙沥青混凝土用量增加约03。沥青混 凝土实验室试配忙1油石比为69，施工期现场试配 时主要考虑在寒冷地区低温条件下的施工温耗，实际 施工过程中在低温时段沥青混凝土拌和时油石比以 72控制，沥青含量较高会使沉降量增大。施工强 度过高，心墙没有足够时间降低温度，长时段处于高 温软化状态下连续加载时，导致心墙沉降量增大。在 施工过程中心墙与过渡料之间不断发生着应力变化， 通过设计合适的过渡层和坝壳料的压实强度、调整施 工程序来控制这一变化过程，可以做到为沥青混凝土 心墙提供均匀的侧向支撑。 (3)水工使用的沥青混凝土材料力学性质复杂， 其室内试验制样方法、试验加载速度以及试验温度 等因素，都对沥青混凝土的力学性质产生重要影 响。若大坝实际沥青混凝土心墙材料力学参数过低 时，会因坝壳料的拱效应使得心墙应力降低，可能 导致心墙产生水力劈裂破坏；相反，若大坝实际沥 青混凝土心墙材料力学参数过高时，则可能由于心 墙应力集中，使得两侧过渡料的剪切作用较强而出 现剪切破坏。沥青混凝土属于粘弹性材料，工作温 度对其性能指标影响较大，根据观测的温度过程可 以看出，坝体内心墙的工作逐渐会接近工程区当地 气候的多年平均温度。因此，在实验过程中的温度 控制应当以实际工作温度为准，才能获得与实际工 况一致的性能指标。在设计阶段最直接的判断方法 是借鉴已建工程实例进行对比，在施工阶段通过密 切跟踪大坝施工期应变与应力变化，对沥青混凝土 心墙的力学参数进行动态反演分析，随时优化设计 方案或指导施工，确保大坝运行安全。沥青混凝土 心墙坝一定要设置相应的监测设备，做好施工期的 观测工作，才能实现后期的动态跟踪反演分析，达 到进一步研究大坝安全性的目的。 (4)碾压式沥青混凝土在寒冷地区低温条件下施 工时存在的主要问题是温耗较大。沥青混凝土施工时 入仓温度易于控制，只要缩短运输距离就能够做到， 但维持施工间歇的沥青混凝土层面温度较为困难，通 过现场试验证明，可以充分利用摊铺层自身余热对层 面温度的提升效应，同时适当提高停工前摊铺层的油 石比，来解决层面结合的问题。对于冬季施工问题还 有待于实践探索。 参考文献： 1朱晟，韩朝军K ZJ大坝碾压沥青混凝土心墙坝静力计算分析 M 南京：河海大学，2010 2王为标，王文进K ZJ大坝碾压沥青混凝土配合比试验M 西安：西安理工大学，2010 ( 责任编辑欧阳越) 简讯 “大坝混凝土早期热、力学特征及开裂机理研究”等两项水利部公益性 行业科研专项经费项目通过水利部验收 2012年2月24日，由南京水利科学研究院和河海大学共 同承担的水利部公益性行业科研专项经费项目“大坝混凝土早 期热、力学特征及开裂机理研究”和“基于河流健康保护的流 域土地利用模式研究”验收会在南京召开。项目验收专家组认 为项目承担单位按时全面完成了任务书规定的研究内容，成 果丰富，达到了预期目标并取得突出进展，具有重要科学意 义和应用价值，同意通过两项项目的验收，综合评价为A 。 “大坝混凝土早期热、力学特征及开裂机理研究”项目针对 与大坝混凝土防裂密切相关的早期热、力学特征及开裂机理， 研发了大坝混凝土早期热、力学性能的测试新方法与新技术， 研制了新装置，实现了混凝土自浇筑起的热、力学特征参数的 测试；揭示了大坝混凝土早期热、力学参数发展规律以及材料 组成和配合比对其的影响规律；建立了考虑约束和温度耦合影 响的大坝混凝土综合抗裂性评价方法；开发了水工混凝土早期 开裂机理的三维非线性有限元仿真分析法，提出了针对实际 工程的裂缝控制成套法，为深入解决混凝土的抗裂难题提供 90 了新的技术支撑。项目成果已在大型跨流域调水、水电站、跨 海桥隧等水利、水电、交通重大工程中得到成功应用，社会经 济效益显著，具有重要的推广应用价值。 “基于河流健康保护的流域土地利用模式研究”项目基于 水土资源综合管理和河流系统整体性理念，以河流健康为核 心，研究了土地利用对河流健康的影响。项目取得的主要成 果为：( 1) 在流域尺度上，提出了由水域子系统、水陆缓冲带 子系统和陆域子系统三个方面组成的河流健康保护体系；(2) 分析了河流水文情势和水生态与环境状况，确定了维持河流 健康的生态流量阈值，提出了河流生态保护目标；( 3) 基于 SW AT模型建立了具有区域特色的土地利用一水量一水质耦合 模型，为实现不同土地利用模式下流域产流、产沙、产污时 空变化的全过程模拟提供了计算平台；(4) 确定了不同土地利 用模式下流域产汇流变化特征，分析了不同土地利用情景对 河流健康的影响，提出了有利于河流健康的土地利用模式。 ( 摘自“中国水利国际合作与科技网”2012年3月7日) 水利水电技术第43卷2012年第4期 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m