Brandbech：德国第一个利用土工膜进行加固的大坝上.doc

Brandbech： 德国第一个利用土工膜进行加固
的大坝（上）

摘要：位于德国南部的 Brandbech 大坝在经过 75 年的运行后，大坝需

要加固上游坝面混凝土防渗体，利用土工膜防渗的加固方案被列入并

采用，这项技术在德国使用尚属首次。

关键词：Brandbech 德国 利用 土工膜 加固

Braunlingen 是个小镇，位于南部的黑森林地区，同时也是建于

1922 年的 Brandbech 大坝的所在地，水库的主要作用是观光、游览、

水力发电、防洪和娱乐疗养。这个高 16m，长 130m 的重力式浆砌石拱

坝，1955 年大坝加高时，在上游坝面进行了混凝土护砌。

1.Brandbach 大坝

1

Braunlingen 镇的 Brandbach 大坝已经运行 80 年， 起初它主要用

于水力发电与研究，但是，近年来在其它方面也体现出较大的功用。

如今，这个水库，主要用于观光游览，娱乐疗养，为 Braunlingen 镇

和南部黑森林地区的人们休闲、娱乐提供了方便。

Kirnbergsee 水库的存在不仅对于 Braunlingen 地区具有重要作

用，事实上这个地区还被 FFH1992 年列为有价值的动植物栖息地。而

且 2000 年，该水库还被用于防御洪水，Brandbach 水库的库容为 1.75

×10 6m3，水库淹没面积为 350000m2，因而，Kirnbergsee 水库就象

是一个宽阔的湖，最大水深为 14m，水库的流域面积超过 15km2，在距

离 3km 处有 Waldhausen 发电站，在年均入库流量 6×10 6m3 的条件下

年均发电量为 675000MWh。

高 16.5m，长 130m 的重力式桨砌石拱坝，拱坝弯曲半径 R=100m，

内有混凝土捣实心墙，大坝上游迎水面为混凝土护衬，平均厚度为

0.7m（见照片） 大坝横断面的坝基底宽 12m， 坝顶部位减少至 2.8m，
。 到

大坝下游面护砌取材于当地一种普通的微红色的花岗岩桨砌块石护

砌。

在大坝的中间设一个五孔溢洪道，为无闸门控制的自由溢流，最

大泄流量为 33m3/s。在下游坝脚处设有廊道进口，是操作或观测的入

口。

2

在 1942 年大坝加固时， 坝体采用水泥灌浆进而提高桨砌石的抗渗

性，然而，这种方法没有达到所要求的程度。1995 年又对大坝上游面

混凝土采用重新防渗衬砌，同时对大坝加高了 1.0m。 2.修复的原

因

当水库的标准提高时，有必要按新的标准对大坝进行稳定渗流分

析。因此，于 1996 年 Brandbach 大坝被列为加固项目，并完成大坝稳

定分析的报告。在报告中对大坝加固的方案进行了详细的论证，具体

实施方案详细概述如下。

大坝现状混凝土心墙渗漏严重，而坝体混凝土砂浆填缝的作用并

不能保证长久的可靠性，要实现防渗漏的功能只能由大坝上游面的混

凝土衬砌来承担。

部分混凝土接缝有漏水现象，主要是在接缝中缺少止水片，在混

凝土结构中，渗水使接缝处膨胀，甚至裂开。

砌石部位的排水系统堵塞后失效， 这可能是 1942 年加固期间有混

凝土碎渣进入引起的。 基底排水仅是部分有效，须进行修缮或更新。

3