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水文地质勘察:解析水库渗漏问题

【摘要】:坝区渗漏是指大坝建成后,库水在坝上、下游水位差作用下,经坝基和坝肩岩、土体中的裂隙、孔隙、破碎带或喀斯特通道向坝下游渗漏的现象。经坝基的渗漏称坝基渗漏,经坝肩的渗漏称绕坝渗漏。库岸和库底岩、土体因吸水饱和而使库水产生的损失,称渗透损失,这种渗漏现象称暂时性渗漏。此外,坝区渗漏还可软化坝区岩体中的软弱夹层、断层破碎带,或产生潜蚀(管涌)等现象,降低坝基或坝肩岩体的承载力和抗滑力。

水库渗漏是指库水沿透水岩、土带向库外低地渗漏的现象,可分为坝区渗漏和库区渗漏两部分。

坝区渗漏是指大坝建成后,库水在坝上、下游水位差作用下,经坝基和坝肩岩、土体中的裂隙、孔隙、破碎带或喀斯特通道向坝下游渗漏的现象。经坝基的渗漏称坝基渗漏,经坝肩的渗漏称绕坝渗漏。对于已出现病险大坝(尤其是土石坝),经常还存在库水由坝体向外渗漏的现象,这种渗漏称为坝体渗漏。

库区渗漏则包括库水的渗透损失和渗漏损失。库岸和库底岩、土体因吸水饱和而使库水产生的损失,称渗透损失,这种渗漏现象称暂时性渗漏。库水沿透水层、溶洞、断裂破碎带、裂隙节理带等连贯性通道外渗而引起的损失,称渗漏损失,这种渗漏现象称经常性渗漏,或永久性渗漏。通常,库区渗漏是指永久性渗漏。

当坝体产生裂缝或土石坝坝体材料的渗透性较高时,库水可从坝体中渗出,发生坝体渗漏,严重时会产生溃坝,发生巨大灾难。库水沿坝基和坝肩岩体中的裂隙或破碎带渗漏时,会产生渗透压力,坝基可能的滑动面上的法向渗透压力(浮托力)将使可能滑动面上的法向荷载减小,从而也减小了由法向荷载所产生的抗滑力。坝肩岩体中的侧向渗透压力和可能滑动面上的法向渗透压力,将会使坝肩岩体的侧向推力增加,这对坝基、坝肩以及下游的边坡稳定都不利。此外,坝区渗漏还可软化坝区岩体中的软弱夹层、断层破碎带,或产生潜蚀(管涌)等现象,降低坝基或坝肩岩体的承载力和抗滑力。坝区渗漏还可能浸没坝下游宽广的耕地或居民点。库区渗漏可在邻谷区引起新的滑坡,或使古滑坡复活,造成农田浸没、盐渍化、沼泽化,危及农业生产及村舍安全。