常利營(yíng) 葉發(fā)明 陳群

摘要：針對(duì)心墻礫石土可能出現(xiàn)粗粒含量不滿足規(guī)范要求的問題，為了研究礫石土粗粒含量對(duì)壩體滲流安全的影響，以兩河口心墻堆石壩為典型案例，建立壩體典型橫剖面有限元模型。通過對(duì)心墻單元隨機(jī)抽樣并賦值較大滲透系數(shù)的方法模擬心墻內(nèi)局部礫石土含量超標(biāo)的情況，采用非飽和滲流理論對(duì)高土石壩蓄水期滲流進(jìn)行數(shù)值模擬。結(jié)果表明：勻速蓄水工況下，無(wú)論礫石土粗粒含量是否超標(biāo)，蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降都隨蓄水速度的增加顯著增大，對(duì)心墻滲透穩(wěn)定不利;勻速蓄水過程中，礫石土粗粒含量超標(biāo)時(shí)心墻內(nèi)最大滲透坡降都比不超標(biāo)時(shí)大，最大增幅約50%，但增大幅度與超標(biāo)率和蓄水速度相關(guān)性不明顯;采用合適的分期蓄水方案，即使心墻存在粗粒含量超標(biāo)的情況，蓄水過程中心墻內(nèi)坡降值都會(huì)明顯降低，基本能夠滿足較短時(shí)間內(nèi)完成水庫(kù)蓄水并保證大壩滲流安全的工程需要，因此在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中應(yīng)合理設(shè)計(jì)蓄水方案。

關(guān) 鍵 詞：

礫石土; 粗粒含量; 滲流安全; 蓄水速度; 分期蓄水

中圖法分類號(hào)： TU641.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.06.024

1 研究背景

近年來(lái)，我國(guó)土石壩建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，多座土石壩高度都在200 m以上，有的甚至超過300 m。這些高土石壩建設(shè)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，超過現(xiàn)行規(guī)范的適用范圍。初次蓄水對(duì)大壩安全至關(guān)重要，尤其是水庫(kù)初次快速蓄水可能會(huì)造成一些安全事故[1]，例如Teton寬心墻堆石壩潰決、Hyttejuvet窄心墻土石壩異常滲漏等。

針對(duì)高土石壩初次蓄水安全問題，一些學(xué)者進(jìn)行了深入研究。王年香等[2]采用土工離心模型試驗(yàn)技術(shù)，對(duì)長(zhǎng)河壩初次蓄水速率進(jìn)行了研究。雷紅軍等[3]通過數(shù)值計(jì)算分析，研究了糯扎渡水電站水庫(kù)初次蓄水時(shí)大壩的安全特性。林江等[4]對(duì)瀑布溝蓄水期的監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行了分析，總結(jié)了蓄水期礫石土心墻滲壓和土壓力的變化規(guī)律。江沆[5]采用非穩(wěn)定飽和-非飽和滲流理論，對(duì)雙江口心墻堆石壩初次蓄水的非穩(wěn)定滲流場(chǎng)進(jìn)行了深入研究，提出了安全運(yùn)行的建議。畢慶濤等[6]通過總應(yīng)力法有限元計(jì)算，分析了不同蓄水方案對(duì)高土石壩應(yīng)力變形的影響。王冕等[7]針對(duì)心墻礫石土填筑時(shí)粗細(xì)料分層情況開展了數(shù)值模擬研究，探討了蓄水速度對(duì)心墻滲流場(chǎng)的影響。賀亞魏等[8]對(duì)某黏土心墻土石壩不同蓄水速度下的滲流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值試驗(yàn)，分析了不同工況上下游面壩坡的穩(wěn)定性。黃華東等[9]研究了300 m級(jí)高土石壩蓄水期的應(yīng)力變形性狀，結(jié)果表明蓄水期心墻拱效應(yīng)明顯，易發(fā)生水力劈裂。

目前，高土石壩大都采用礫石土作為心墻防滲料。礫石土作為大壩的心墻防滲料有很大的優(yōu)越性[10-11]，如壓縮性小、有利于避免水力劈裂裂縫、承載力高、便于機(jī)械施工等，但是由于地理、地質(zhì)條件限制，很多地區(qū)的天然土料不能同時(shí)滿足高壩防滲與強(qiáng)度性能要求。同時(shí)，由于料源的復(fù)雜性、開采的難度以及料源的儲(chǔ)量受限等特殊情況[12]以及現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的差異，可能導(dǎo)致心墻出現(xiàn)局部礫石土粗粒含量（P5含量）超過50%，不滿足DL/T 5395-2007《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。當(dāng)P5含量超過50%時(shí)，其滲透系數(shù)會(huì)超過1×10-5 cm/s，可能會(huì)對(duì)土石壩初期蓄水安全產(chǎn)生不利影響，而目前在此方面的研究還很少。因此本文針對(duì)壩體心墻礫石土料存在局部粗粒含量超過50%的情況，采用ABAQUS有限元軟件對(duì)壩體初次蓄水進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了粗粒含量超標(biāo)對(duì)壩體滲流場(chǎng)的影響，為高土石壩蓄水安全評(píng)價(jià)提供一定的參考依據(jù)。

2 計(jì)算原理及模型驗(yàn)證

2.1 計(jì)算原理[13-14]

ABAQUS軟件采用位移有限元法，利用拉格朗日插值函數(shù)對(duì)虛功方程進(jìn)行空間離散，得出計(jì)算域的有限元網(wǎng)格。計(jì)算域用有限元網(wǎng)格離散后，單元網(wǎng)格中流體的運(yùn)動(dòng)滿足連續(xù)性方程，即Δt時(shí)間增量?jī)?nèi)流入的流體流量等于流體體積的增加速率。根據(jù)質(zhì)量守恒原理，連續(xù)方程表示為

ddt（∫Vρwρow）=-∫SρwρowSrnnvwdS（1）

式中：n為滲流面S的法線方向;vw為滲流流速;ρow為流體參照密度，方程采用流體參照密度進(jìn)行量綱一化。

滲流連續(xù)方程采用反向歐拉法近似積分，并將孔隙水壓力視為變量進(jìn)行有限元離散，孔隙流體的滲流行為采用Forchheimer定律，滲透系數(shù)表示式為

k=ks（1+βvwvw）k（2）

式中：k為飽和土的滲透系數(shù);vw為滲流流速;β為反映流速對(duì)滲流系數(shù)影響的系數(shù)，當(dāng)β=0時(shí)上述公式就簡(jiǎn)化為達(dá)西公式;ks為與飽和度Sr有關(guān)的系數(shù)，反映了非飽和土滲透系數(shù)與飽和土滲透系數(shù)的區(qū)別，ABAQUS中默認(rèn)ks=Sr3，當(dāng)飽和度為1.0時(shí)，ks=1.0。ABAQUS 同樣是采用固定網(wǎng)格法求解非飽和滲流問題，基于非飽和土理論，將飽和與非飽和土放在同一分析域進(jìn)行計(jì)算，孔壓為零的位置即為滲流自由面。

2.2 模型驗(yàn)證

為了驗(yàn)證ABAQUS非飽和非穩(wěn)定滲流計(jì)算程序的正確性，采用文獻(xiàn)[15-16]中介紹的砂槽模型的試驗(yàn)資料。砂槽模型長(zhǎng)315 cm，寬23 cm，高33 cm，模型材料為均勻砂，飽和滲透系數(shù)為0.33 cm/s，初始條件上下游水位均為10 cm，在時(shí)間0 s，上游水位驟升至30 cm，試驗(yàn)中蓄水后不同時(shí)刻砂槽模型中自由面的變化過程如圖1中虛線所示。在ABAQUS中建立相應(yīng)的數(shù)值模型，砂槽數(shù)值模型長(zhǎng)315 cm，高30 cm，砂土材料特性與試驗(yàn)相同。數(shù)值模型采用四邊形單元，共劃分了448個(gè)節(jié)點(diǎn)、378個(gè)單元。圖1給出了不同時(shí)刻試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛿?shù)值模型中自由面的位置變化，可以看出計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果比較接近，說明ABAQUS程序具有較好的可行性。圖2給出了ABAQUS數(shù)值模型中不同時(shí)刻的孔壓分布情況。

3 計(jì)算模型、方案和參數(shù)

3.1 計(jì)算模型

本文對(duì)兩河口心墻堆石壩進(jìn)行了簡(jiǎn)化，設(shè)計(jì)了如圖3所示的計(jì)算模型：壩底高程為0.0 m，壩頂高程為295.0 m，壩頂寬16 m，順河向壩底總長(zhǎng)1 137 m。大壩心墻采用礫石土直立式心墻型式，心墻上、下游坡比均為1∶0.2，上游反濾層水平厚度為8 m，下游反濾層水平厚度為12 m，上、下游反濾層的坡比也都為1∶0.2，上、下游反濾層與堆石體間設(shè)置過渡層，上、下游過渡層的坡比均為1∶0.4，上游壩坡坡比為1∶2.0，下游壩坡坡比為1∶1.8。以壩體典型橫剖面為基礎(chǔ)建立了有限元模型，如圖4所示。有限元單元分網(wǎng)基本尺寸為5 m，并對(duì)心墻進(jìn)行了加密分網(wǎng)，計(jì)算模型共有單元35 664個(gè)，有限元計(jì)算中順河流方向?yàn)閄軸，壩軸線方向?yàn)閅軸，高程方向?yàn)閆軸，沿壩軸線方向取40 m。

3.2 計(jì)算方案

壩體初次蓄水工況下，上游初始水位為60 m，下游水位為30 m，上游水位從初始水位以不同速度上升至正常蓄水位（285 m），水位共上升225 m，下游水位保持不變。初始滲流場(chǎng)為上游初始水位對(duì)應(yīng)下的孔隙水壓力場(chǎng)，迎水面上游初始水位和正常蓄水位之間為變水頭邊界條件。結(jié)合工程實(shí)際，本文共選取了6種勻速蓄水速度來(lái)研究不同蓄水速度對(duì)壩體滲流的影響，蓄水速度分別為0.5，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 m/d。為了考慮分期蓄水的影響，參考已建土石壩蓄水情況，設(shè)計(jì)了如表1和圖5中所示的6種分期蓄水方案。

根據(jù)該工程壩料的物理力學(xué)試驗(yàn)可知，當(dāng)粗粒含量超標(biāo)（即P5>50%）時(shí)，有部分試驗(yàn)土樣滲透系數(shù)超過1×10-5 cm/s，因此為考慮最不利影響，粗粒含量未超標(biāo)時(shí)心墻料滲透系數(shù)都取為1×10-5 cm/s，粗粒含量超標(biāo)時(shí)滲透系數(shù)增大5倍。在實(shí)際工程中，心墻中存在粗粒含量超標(biāo)（P5>50%）的區(qū)域一般是隨機(jī)分布的，因此在進(jìn)行有限元計(jì)算時(shí)對(duì)心墻所有單元按均勻分布進(jìn)行隨機(jī)抽樣，并使抽得的單元體積占比（本文稱為超標(biāo)率）滿足設(shè)定值。通過對(duì)超標(biāo)單元和未超標(biāo)單元賦予不同的滲透系數(shù)來(lái)考慮粗粒含量超標(biāo)對(duì)壩體滲流的影響。本文共設(shè)計(jì)了4種超標(biāo)率，如圖6所示，方案C1～C4的超標(biāo)率依次為2.5%，5.0%，7.5%，10.0%。從圖6可以看出：粗粒含量超50%的單元在空間上都是均勻分布的，無(wú)局部集中情況出現(xiàn)。心墻粗粒含量全部滿足規(guī)范要求時(shí)為基準(zhǔn)方案。

3.3 計(jì)算參數(shù)

計(jì)算中壩體各材料的滲流特性計(jì)算參數(shù)如表2所列。壩體材料都為各向同性材料，其中心墻礫石土粗粒含量符合規(guī)范要求時(shí)（P5<50%），滲透系數(shù)采用1×10-5cm/s，粗粒含量超標(biāo)時(shí)（P5>50%）滲透系數(shù)采用5×10-5cm/s。由于滲透系數(shù)相差小于一個(gè)數(shù)量級(jí)，且為了保證非穩(wěn)定滲流計(jì)算較快收斂，因此兩者采用相同的土-水特征曲線。結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，壩體材料的土-水特征曲線如圖7所示，以描述土料的非飽和特性。

4 計(jì)算結(jié)果及分析

4.1 粗粒含量無(wú)超標(biāo)

當(dāng)心墻礫石土粗粒含量都滿足規(guī)范要求時(shí)，大壩初次勻速蓄水工況下，隨著蓄水高度的增加，上游堆石體內(nèi)浸潤(rùn)面基本上和庫(kù)水位同步上升，且基本和上游蓄水位齊平;下游堆石體內(nèi)浸潤(rùn)面變化很小，且基本和下游水位齊平;心墻內(nèi)浸潤(rùn)面比較靠近上游面，心墻下部（約1/4壩高以下部位）基本上處于飽和區(qū)，而中上部只有一小部分處于飽和區(qū)，心墻承擔(dān)了大部分水頭，心墻中孔壓等值線分布比較光滑均勻。圖8給出了不同蓄水速度下蓄水期末心墻內(nèi)孔壓等值線分布，從圖中可以看出，隨著蓄水速度的增大，心墻內(nèi)的飽和區(qū)也明顯減小，心墻中上部浸潤(rùn)面越來(lái)越陡。

由于心墻土料滲透系數(shù)較小，其滲流基本滿足達(dá)西定律，因此通過提取心墻單元滲透流速的計(jì)算值，根據(jù)達(dá)西定律即可求得各單元的滲透坡降。圖9為不同蓄水速度下蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降的變化曲線。從圖9可以看出：在某一蓄水速度下，隨著蓄水高度的增加，心墻內(nèi)最大滲透坡降在蓄水前期（蓄水高度150 m以下）增大較快，隨后增幅變緩，蓄水期末心墻中的滲透坡降最大，且最大滲透坡降的位置都出現(xiàn)在心墻上游側(cè)接近蓄水位高程附近，差別較小。隨著蓄水速度的增大，蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降都會(huì)明顯增大，當(dāng)蓄水速度從0.5 m/d增加至5.0 m/d時(shí)，蓄水完成時(shí)心墻內(nèi)坡降最大值從3.7增大至13.0，增幅超過200%，此時(shí)心墻上部礫石土料承受著很大的滲透力，對(duì)防止心墻發(fā)生水力劈裂不利。當(dāng)蓄水速度過快時(shí)，在蓄水過程中心墻上部礫石土料的滲透坡降有可能超過其破壞坡降，容易發(fā)生滲透破壞，因此在實(shí)際工程中應(yīng)對(duì)大壩蓄水速度進(jìn)行一定的控制，以保證大壩的安全運(yùn)行。

4.2 粗粒含量超標(biāo)

圖10給出了蓄水速度為0.5 m/d時(shí)蓄水期末C1～C4方案中心墻內(nèi)孔壓分布情況。當(dāng)心墻中礫石土局部粗粒含量超過50%時(shí)，蓄水完成時(shí)心墻內(nèi)孔壓等值線的分布規(guī)律與基準(zhǔn)方案時(shí)比較一致，但是等值線都不再光滑平順，且隨著超標(biāo)率的增大，等值線彎曲程度也更加明顯。蓄水過程中，心墻內(nèi)飽和區(qū)的分布范圍也基本相同。

當(dāng)心墻局部粗粒含量超過50%時(shí)，蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降的變化曲線如圖11所示。從圖11可以看出：蓄水速度一定時(shí)，在蓄水過程中心墻內(nèi)的最大滲透坡降都比基準(zhǔn)方案（不超標(biāo)）時(shí)大，且增大的幅度與超標(biāo)率和蓄水速度的關(guān)系都不明顯，當(dāng)粗粒含量超標(biāo)率在10.0%以內(nèi)時(shí)，相比于不超標(biāo)情況，最大滲透坡降增幅都在50%以內(nèi);隨著蓄水速度的增加，蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降也明顯增大。因此在心墻存在粗粒含量超標(biāo)時(shí)，對(duì)壩體的蓄水速度更應(yīng)該進(jìn)行一定的控制，以避免心墻內(nèi)礫石土產(chǎn)生過大的滲透力，影響壩體滲流安全。

從圖11可看出：在蓄水中后期（蓄水高度150 m以上），心墻內(nèi)最大滲透坡降波動(dòng)增大，這是因?yàn)槌瑯?biāo)單元的存在會(huì)使心墻內(nèi)無(wú)超標(biāo)單元中的滲透坡降發(fā)生改變，因此受超標(biāo)單元的影響，心墻內(nèi)的最大滲透坡降值會(huì)有一定的波動(dòng)。從計(jì)算結(jié)果看，最大坡降的位置都位于心墻上游側(cè)接近蓄水高度附近的無(wú)超標(biāo)單元處，差別較小。

4.3 分期蓄水的影響

當(dāng)心墻粗粒含量無(wú)超標(biāo)時(shí)，不同分期蓄水方案下心墻內(nèi)最大滲透坡降的變化曲線如圖12所示。從圖12可以看出：相比勻速蓄水工況，本文設(shè)計(jì)的6種分期蓄水方案最大坡降所在位置與勻速蓄水時(shí)基本相同，但分期蓄水過程中心墻的最大滲透坡降明顯降低，因此能更有效地保證大壩在蓄水期的滲透穩(wěn)定安全。

在方案1下，前期快速蓄水到105m時(shí)心墻內(nèi)的坡降達(dá)到最大值5.6，之后緩慢升高水位，心墻內(nèi)的滲透坡降明顯降低，并在之后的蓄水過程中基本保持不變（約3.7）。

對(duì)于方案2～4，在蓄水前期（蓄水高度105 m之前）心墻內(nèi)最大滲透坡降都迅速增大，之后增速變緩，心墻內(nèi)的滲透坡降都在蓄水完成時(shí)達(dá)到最大值，分別為9.1，8.3，7.0;蓄水過程中方案2和方案3心墻內(nèi)的坡降值相差也較小，說明蓄水時(shí)間穩(wěn)定為30 d能明顯降低心墻內(nèi)的坡降，繼續(xù)增大穩(wěn)定期的時(shí)長(zhǎng)對(duì)坡降的改善不明顯;相比方案2，采用方案4后蓄水過程中心墻內(nèi)的坡降值有較明顯的降低，說明縮短穩(wěn)定期間隔有利于降低蓄水過程的坡降值。

對(duì)于方案5，在快速蓄水時(shí)，心墻內(nèi)滲透坡降上升，在緩慢蓄水時(shí)，心墻內(nèi)滲透降低，在每一次快速蓄水結(jié)束時(shí)，心墻內(nèi)的最大滲透坡降都要高于其他5種分期蓄水方案。

對(duì)于方案6，與方案5一樣采用交替蓄水速度進(jìn)行蓄水，但交替蓄水間隔變短。由圖12可以看出：蓄水過程中心墻內(nèi)的最大滲透坡降變化規(guī)律與方案5明顯不同，隨著蓄水高度的增大坡降值先逐漸增大，在蓄水高度195 m時(shí)達(dá)到最大值7.4，之后又有所降低。

方案6的總蓄水時(shí)間比方案5短，方案4的總蓄水時(shí)間也比方案3短，但蓄水過程中心墻內(nèi)坡降值都更低，說明采用合適的分期蓄水方案，也可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成水庫(kù)蓄水并保證大壩的滲透穩(wěn)定。在實(shí)際工程中，可以根據(jù)需要，結(jié)合本文計(jì)算所得的一些規(guī)律，對(duì)大壩實(shí)際蓄水過程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提出更合理的蓄水方案，保證蓄水過程中大壩的安全運(yùn)行。

針對(duì)心墻礫石土粗粒含量超標(biāo)10.0%（C4）的情況，采用分期蓄水方案4進(jìn)行了滲流計(jì)算，以研究粗粒含量超標(biāo)時(shí)，分期蓄水方案對(duì)心墻內(nèi)滲透坡降的影響。圖13給出了分期蓄水工況下C4中心墻內(nèi)最大滲透坡降的變化曲線。從圖13可以看出，采用分期蓄水方案4后，相比于5.0m/d勻速蓄水，心墻內(nèi)的滲透坡降也明顯降低，且相比于無(wú)超標(biāo)的情況，滲透坡降最大值也只增加了約為20%，由此說明，采用分期蓄水方案4，即使心墻存在粗粒含量超標(biāo)的情況，在蓄水過程中心墻內(nèi)的滲透坡降出現(xiàn)超過允許坡降的可能性仍然較低，大壩滲透穩(wěn)定基本可以得到保證。

5 結(jié) 論

本文針對(duì)心墻礫石土料可能存在局部粗粒含量超過50%的情況，對(duì)高土石壩初次蓄水進(jìn)行了數(shù)值模擬，探討了粗粒含量超標(biāo)以及分期蓄水對(duì)壩體滲透安全的影響，得出以下結(jié)論。

（1） 勻速蓄水工況下，隨著蓄水速度的增加，對(duì)于粗粒含量無(wú)超標(biāo)和有超標(biāo)的情況，蓄水過程中心墻內(nèi)最大滲透坡降都有顯著增加，最大增幅超過200%，對(duì)防止心墻發(fā)生水力劈裂不利。

（2） 勻速蓄水工況下，心墻粗粒含量超標(biāo)時(shí)，蓄水過程中心墻內(nèi)的最大滲透坡降都比無(wú)超標(biāo)時(shí)大，且增大的幅度與超標(biāo)率和蓄水速度的關(guān)系都不明顯，超標(biāo)率在10.0%以內(nèi)時(shí)，最大滲透坡降增幅都在50%以內(nèi)。

（3） 采用合適的分期蓄水方案，即使心墻存在粗粒含量超標(biāo)的情況，蓄水過程中心墻內(nèi)坡降值都明顯降低，能夠滿足較短時(shí)間內(nèi)完成水庫(kù)蓄水并保證大壩滲透穩(wěn)定的工程需要。

實(shí)際工程中，蓄水情況更加復(fù)雜，一般蓄水和填筑同時(shí)進(jìn)行，因此有必要結(jié)合實(shí)際蓄水工況進(jìn)行更加全面的研究，并結(jié)合監(jiān)測(cè)成果進(jìn)行對(duì)比分析。

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（編輯：鄭 毅）

Influence of coarse-grained content in gravelly soil on seepage of high

earth-rock dam during impoundment

CHANG Liying1，YE Faming2，CHEN Qun3

（1.College of Safety Engineering，Henan University of Engineering，Zhengzhou451191，China; 2.Power China Chengdu Engineering Corporation Limited，Chengdu 610072，China; 3.State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering，Sichuan University，Chengdu610065，China）

Abstract：

The coarse-grained content in core wall gravelly soil may be larger than 50%and this does not meet the standard requirement，which may have a great influence on seepage safety of high earth-rock dam.A finite element model was established based on the typical dam section of the Lianghekou core wall rockfill dam.Through random sampling，the elements in the corewallwere assigned with high permeability coefficient to simulate the case of local coarse-grained content exceeding 50%.The influence of coarse-grained content in the gravelly soil was studied according to the unsaturated seepage theory.The results show that the maximum seepage gradient in the corewall increases greatly with the impounding speed under even impounding，no matter the coarse-grained content exceeds 50% or not，which is adverse for seepage stability of core wall.For the case that the coarse-grained content is larger than 50%，the maximum seepage gradient during impoundment is greater than that of case that the coarse-grained content is not larger than 50%，and the growth rate is up to 50%，however the growth of maximum seepage gradient has a weak relationship with the un-attainment rate and the impoundment speed.By adopting a suitable staging impoundment scheme，the maximum seepage gradient has an obvious decrease even if the coarse-grained content is larger than 50%，which can meet the demand of safe impoundment within a short time，so the impoundment scheme should be designed appropriately in engineering practice.

Key words：

gravelly soil;coarse-grained content;seepage safety;impounding speed;staging impoundment