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参数见表 １。混凝土防渗墙厚 ０．８ｍ，插入坝基岩层 ０．５ｍ，其所用混凝土采用水泥、黏土、膨润土、
水、砂、小石（粒径 ５～２０ｍｍ）以及中石（粒径 ２０～４０ｍｍ）拌合而成，配合比如表 ２所示。水库上游和
３
下游水位分别为 ９５８．００和 ９５１．００ｍ，水库钙离子浓度为 １ｍｏｌ?ｍ ，选取土石坝上游 ６０ｍ至下游 ５０ｍ，
坝基以下 １５０ｍ × ３５ｍ作为模型计算区域。上游钙离子浓度边界设置为水库钙离子浓度，上下游水头
边界分别按照上下游水位给定，下游水位以上的坝体下游边界设置为出渗边界，其余边界设置为不透
水边界。
图 ４ 某土石坝渗透溶蚀计算模型（单位：ｍ）
表 １ 模型材料计算参数
坝体材料 混凝土防渗墙 坝体填土 亚砂土层 强风化玄武岩 弱风化玄武岩
孔隙率 θ ０．０８ ０．２ ０．２ ０．１５ ０．１５
渗透系数 ｋ?（ｍ?ｓ） １ × １０ － ９ ５ × １０ － ６ ５ × １０ － ４ ５ × １０ － ６ １ × １０ － ６
表 ２ 混凝土配合比
混凝土材料用量?ｋｇ
３
水胶比 密度?（ｋｇ?ｍ ）
水泥 膨润土 黏土 水 砂 小石 中石
１．５７ １６１０ ７７ ４６ ２０１ ５１０ ５２１ １０２ １５３
混凝土防渗墙参数随机场的均值为表 １中对应参数，混凝土防渗墙渗透系数随机场因空间变异性
－ １０
导致的标准差假定为统计数据 ４．９８ × １０ ｍ?ｓ，该统计数据通过统计 １４座土石坝混凝土防渗墙渗透系
数得到（如表 ３）。水泥基材料孔隙率与固相钙浓度的标准差根据渗透系数标准差与式（４）（６）确定的关
系进行换算。根据文献［２６］水平自相关距离与垂直自相关距离分别取 ５与 ０．５ｍ，依照文献［２７］将混
凝土防渗墙固相钙分解率增大至 ２５％作为服役年限控制指标。
表 ３ 混凝土防渗墙渗透系数统计
坝名 渗透系数 ｋ?（ｍ?ｓ） 坝名 渗透系数 ｋ?（ｍ?ｓ） 坝名 渗透系数 ｋ?（ｍ?ｓ）
长河坝 ［２８］ １．０ × １０ － １０ 阜康 ［２９］ １．０ × １０ － ９ 沪定 ［３０］ １．０ × １０ － ９
双江口 ［３１］ １．０ × １０ － ９ 水布垭 ［３２］ ２．４ × １０ － ９ 斜卡 ［３３］ １．０ × １０ － ９
两河口 ［３４］ ５．０ × １０ － １０ 下坂地 ［３５］ １．０ × １０ － ９ 茨哈峡 ［３６］ ３．０ × １０ － １０
猴子岩 ［３７］ １．０ × １０ － ９ 阿尔塔什 ［３８］ １．０ × １０ － ９ 黄金坪 ［３９］ １．０ × １０ － ９
苗家坝 ［４０］ １．０ × １０ － ９ 仁宗海 ［４１］ １．０ × １０ － ９
３．２ 收敛性分析 以随机场离散点参数值为输入变量，服役年限为输出结果，构建 ２０００个随机场与
对应服役年限的样本库，每个随机场共 ８４０个随机变量。从样本库中分出 ２０％样本作为验证集，其余
８０％样本作为训练集进行神经网络预测模型超参数的贝叶斯优化。优化时每一组超参数组合的最大迭
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