西南地区某岩溶水库渗漏分析
水库渗漏原因及评价分析
水库渗漏原因及评价分析该水库地理位置优越,位于城镇附近,周边绿化较好,较大的库区水面能形成一个良好的生态环境,有利于开发利用,带动周围经济发展。
但水库由于近年来开发利用,对库区进行清淤,导致水位下降明显,基本维持死水位上下,显然渗漏问题较为严重,直接影响当地居民生产生活。
1基本情况该水库总库容32.8万m3,控制流域面积19km2,该区域多年平均降水量518mm。
拦河坝为均质土坝,坝顶长151m,坝顶平均宽4.0m,坝顶高程120.30m,最大坝高7.8m,坝顶设有防浪墙,防浪墙高0.3m,宽0.5m。
上游坝坡为干砌石护坡,下游无护坡;上游坝坡坡比自上而下为1:3. 6、1:4.3,在118.18m高程处设有5.0m宽马道;下游坝坡坡比为1:2.3。
坡脚无排水棱体,坝基未设粘土截水槽。
水库下游沼泽化严重。
为彻底摸清水库渗漏原因,在水库坝顶布置钻孔4个,在库区东侧边坡布置钻孔3个,在库区内布置钻孔2个。
主要揭露地层有元古界滹沱群东冶组(Ptdn)白云岩,第四系下更新统冰碛(Q1gl)粘土、泥砾,第四系中上更新统坡残积(Q2-3del)粘土,第四系全新统冲洪积(Q4pal)壤土、中砂、砾砂、砾石等,第四系人工堆积(Qs)素填土。
通过本期工程地质勘察工作,查明了坝址区的水文地质工程地质条件,其渗漏原因有两个:拦河坝坝体及坝基渗漏;库区岸坡地基渗漏。
2.1 拦河坝坝体及坝基渗漏原因及分析综合分析认为:坝基上部的中砂、砾石层,下部的全、强风化岩体多具中等透水性,局部破碎带密集,可达中等~强透水,由于库区壤土淤积层被人工清除(相对隔水层被破坏),致使上述岩层形成多条透水带与库区水相连,形成坝基渗漏的主要通道。
钻孔初见水位多位于上述岩层中以及水库下游沼泽化现象严重也说明了这一点。
2.2 库区、岸坡地基渗漏原因及分析由于水库西北为丘陵区,岩体裸露,风化程度高,东南为冲洪积平原,多为壤土,表层为耕地,地势自西北向东南倾斜,推测库水有可能依据地势高差通过渗漏通道流失。
岩溶区深厚淤泥层基坑渗漏水原因分析及处理措施李兴旺
岩溶区深厚淤泥层基坑渗漏水原因分析及处理措施李兴旺发布时间:2021-12-03T08:25:44.802Z 来源:基层建设2021年第26期作者:李兴旺[导读] 近年来,在沿海发达城市,不断推进的城市化进程与有限的城市用地之间产生的矛盾使得开发利用城市地下空间越来越广泛广东省重工建筑设计院有限公司广东省广州市 510670近年来,在沿海发达城市,不断推进的城市化进程与有限的城市用地之间产生的矛盾使得开发利用城市地下空间越来越广泛,导致沿海地区基坑工程日益增多。
然而,由于沿海地区复杂的地质条件(例如深厚淤泥层、岩溶)及对周边环境保护的日益重视,基坑工程又面临着重大挑战。
因此,本文以广州珠江边某基坑渗漏水事故处理为例,从基坑设计到施工等方面分析原因,为深厚淤泥层的基坑设计和施工提供借鉴。
一、工程及地质概况(1)基坑概况广州某基坑边线距离珠江堤岸最近距离约40m,珠江堤岸边为废弃码头,周边均为在建施工场地。
该建筑物为地下三层结构,基坑长度27.7m,宽度40.37m,深度约27.5m,围护结构采用1000mm厚连续墙+五道内支撑支护,并设置∅550@450单轴搅拌桩进行槽壁加固。
第一道为800×800mm钢筋混凝土支撑,第二、三、四、五道支撑为1000×1200mm钢筋混凝土支撑,支撑间距一般为5.5m,局部设置临时立柱,立柱采用角钢格构立柱,立柱基础采用∅1200旋挖桩基础。
连续墙需穿透基底砂层、淤泥层,进入微风化层不小于1.5m。
(2)地质概况场地地层从上至下分别为:杂填土层<1-1>、淤泥层<2-1A>、砾砂层<2-5>、石灰岩微风化带<9C-2>。
杂填土层<1-1>:颜色较杂,主要呈黄褐色、灰黄色、红褐色等,主要成分为黏性土、砂粒、碎石等,局部夹砖块、砼块、生活垃圾等,该层呈松散~稍密状,填筑时间超过十年。
厚度为0.50~8.80m,平均厚度3.69m,标准贯入击数为3~10击,平均5.89击。
岩溶地区水库土坝渗漏治理技术探索
岩溶地区水库土坝渗漏治理技术探索摘要:岩溶地区土坝常见的病险形式有坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏等,其治理措施和技术工艺复杂多样,本文根据多年从事水库除险加固实践活动中积累的经验,以工程实例分析总结土坝防渗加固处理方法。
关键词:岩溶地区,土坝,防渗,灌浆Abstract: the main karst area of common forms of the dam seepage path have leakage, so that the leakage around the dam leakage, etc., and its control measures and technical process is complicated, according to many years engaged in the reservoir reinforcement practice problems accumulated experience, with engineering example analysis of the main reinforcement treatment methods.Keywords: karst region, volumetric, seepage control, grouting1、岩溶地区土坝地质条件概述富川瑶族自治县地处广西东北部,贺州市北端,县境四周皆为群山环绕,西面西岭山属都庞岭余脉,从西北绵延至西南;东部属萌渚岭余脉,峰峦起伏;北面为黄沙岭;南面为金子岭和蚊帐岭主峰;中部平原、丘陵交错。
全境地貌属丘陵小盆地地形,地质结构属典型的石灰岩溶地区,故决定了其易于筑堤坝,又容易存在渗漏隐患的特性。
2、岩溶地区土坝常见的渗漏病险原因从我县筑起了70多座中小型水库情况调查发现,施工时对坝基未进行处理或清基不彻底,建坝技术含量低,填土质量不符合要求,导致建坝后形成渗漏隐患。
岩溶区运营期隧道渗漏水病害成因分析及处治方案
岩溶区运营期隧道渗漏水病害成因分析及处治方案公路隧道与其他地下工程一样,在施工期间和建成后,受到地下水的影响。
地下水通过一定的通道渗入或流入隧道内部,出现衬砌表面渗水,淌水、滴水,甚至出现股状喷水、涌水等。
根据调查发现,目前国内无渗漏的公路隧道很少,绝大部分隧道都存在着不同程度的渗漏问题,渗漏位置遍及隧道各个部位。
岩溶地区隧道运营多年后,由于结晶水的堵塞,容易导致排水系统堵塞,从而导致防排水系统的失效。
秀山隧道为分离式双向4车道高速公路隧道,按上下行分离式布置。
隧道左洞长3382m,右洞长3385m。
隧道左右洞轴线间距15.5~43.5m,进出口段均为小净距隧道。
隧道左右线均为人字坡;隧址区主要穿越平阳盖向斜,以易溶强溶碳酸盐岩为主,岩溶较发育。
洞身防水主要是在二次衬砌与初期支护之间铺设300g/m2无纺布和1.2mm厚EVA防水板,二次衬砌采用防水混凝土,抗渗标号不小于S8;隧道洞身排水主要是在衬砌背后喷射混凝土与防水层之间设Φ75HDPE 单壁打孔波纹管纵向盲沟、Φ75HDPE单壁打孔波纹管环向盲沟。
2018年6月由于连续下雨,故秀山隧道洞内渗漏水情况较严重。
图1 秀山隧道渗漏水典型照121成因分析1.1地质条件渗漏水区域主要集中在平阳盖向斜核部及岩性变化接触带附近,基岩岩性主要为铝土岩、岩质页岩夹煤线及灰岩,该区域受构造影响较重,横张、纵张裂隙发育,层间结合较差,由于处于向斜核部地下水较丰富。
另外隧道段存在“大水井-岩门口”地下暗河,暗河管道高于隧道,由于向斜轴部受地质构造影响较重,裂隙较发育,部分裂隙与暗河相通,在高水头及强降雨时期,导致隧道大量涌水。
图2 秀山隧道地质断面照1.2施工因素(1)隧址区岩溶发育,岩溶管道贯通,岩溶地下水结晶堵塞排水管道,导致衬砌背后的积水不能及时排出;(2)由于施工缝、变形缝处施工不到位、材料缺陷等导致防水失效;(3)二次衬砌结构自身存在一定裂缝,渗漏水由裂缝处渗流出。
岩溶地区渗漏分析与处理1.1
岩溶地区渗漏分析与处理1.11 前言 (2)2 岩溶区水库渗漏的防渗方法 (3)2.1 岩溶发育特征 (3)2.2 岩溶区渗漏分类。
(3)2.3 岩溶区渗漏原因 (4)2.3.1 坝体渗漏主要原因 (4)2.3.2 坝基渗漏主要原因 (4)2.3.3 绕坝渗漏主要原因 (4)2.4 岩溶区渗漏分析 (5)2.5、岩溶区渗漏方法 (5)2.5.1 对坝基泉水的处理 (6)2.5.2 对坝基处溶洞、竖井及溶蚀裂隙的处理 (7)2.5.3 溶洞和漏斗的处理 (8)2.5.4 库区渗漏的常用处理措施 (11)3 总结 (12)参考文献 (13)岩溶地区渗漏分析1 前言随着水利水电建设事业的发展,国内修建的大坝愈来愈多,地质条件良好的坝址也越来越少。
目前,许多大坝修建在岩溶发育的地区,在此筑坝,其基础处理、水库周边和库区渗漏通道的防渗处理极为重要,同时处理的施工技术也比较复杂。
文章介绍了岩溶地区水库的防渗措施,并提出了几点建议。
近年来随着岩溶地区大、中型水利水电工程的建设,以及岩溶科技攻关和技术进步,岩溶水库渗漏勘察技术得到了长足的发展,其勘测技术和理论分析方法也日趋成熟。
其中水化学研究日益成为重要的手段之一。
在流沙河中上游拟建的永定桥水库,为防止渗漏,在岩溶调查的基础上,进一步研究坝区地下水系发育特征,特进行了坝区天然水水化学特征的调查,以便为进行工程处理提供依据。
水化学综合研究内容包括地表水、地下水的宏量组份、稀土元素含量、碳酸盐碳、氧同位素等[1]。
水库渗漏是水利工程常见的工程地质问题,在碳酸盐岩地层分布区这一问题更为突显。
对水库渗漏形式、渗漏发生部位以及渗漏量评价的准确程度,直接关系到工程的规模、效益,甚至成败。
工程地质条件对岩溶地区渗漏的影响甚是严重,包括地层岩性,地质构造,新构造运动,地形地貌,水文地质条件,物理地质现象等对岩溶发育的影响。
建国以来我过大力兴修水利设施其中坝型为土石坝的居多为充分利用当地材料节省投资因此挡水坝的型式多数是土石坝。
岩溶水库的渗漏问题案例
岩溶水库的渗漏问题案例
岩溶水库是一种建于石灰岩储层中的水库,其建造相对于一般土质水库更加困难。
岩溶水库的渗漏问题是建造过程中需要特别注意的问题。
下面,我们以某岩溶水库工程为例,来介绍一下这种类型水库的渗漏问题及其解决方案。
某岩溶水库工程总体规划为蓄水量为50万立方米,大坝高度为33米,坝顶宽度为6米,坝顶长为315米的拱坝型水库。
在施工过程中,发现了水库坝体渗漏的情况。
经过检查,发现渗漏主要集中在坝体的岩溶裂隙、裂缝及剥蚀孔洞等地方。
为了解决渗漏问题,工程师采取了以下措施:
1. 采用了加固措施:对渗漏严重部位进行加固,采取了注浆、封堵、补缝、填洞等方法,加强了坝体的密闭性。
2. 采用了隔水措施:在坝体内部设置隔水帷幕,防止地下水渗漏到坝内。
3. 增加了监测措施:采用了高精度水准仪、压力传感器等监测设备,对坝体进行实时监测,及时发现渗漏问题并采取相应措施。
通过以上措施,渗漏问题得到有效解决,岩溶水库工程也得以平稳推进。
但是,我们也应该认识到,在建造这种难度较高的水库时,渗漏问题是难以避免的,需要工程师们全面考虑,采取科学合理的措施来防范和解决。
- 1 -。
四川某水库扩容工程渗漏分析研究
四川某水库扩容工程渗漏分析研究摘要:在南方岩溶地区建水库或扩建水库,渗漏问题是必须要考虑的因素之一。
四川某水库处于岩溶地区,扩容后水库在高水位运转时,可能存在渗漏风险。
根据库区岩溶地层出露、地质构造、岩溶发育等基本地质特征及分布规律,从向邻谷和向坝下游两方面进行渗漏分析,为设计及施工提供可靠的地质依据。
关键词:水库扩容;渗漏风险;岩溶地层;岩溶发育1 概述在岩溶地区兴建水利水电工程,能否成功解决岩溶渗漏问题,是工程成败的关键[1]。
四川某水库是一座以农业灌溉、防洪为主,兼有城镇供水和水产养殖等综合利用效益的中型水库。
2010年8月,经国家水利部大坝安全管理中心组织专家进行安全鉴定后认为:水库大坝的主要安全问题有洪水复核后坝顶高程不够,绕坝渗流、溢洪道进口山体高陡边坡掉块堵塞溢洪通道、大坝观测设施缺乏等大坝安全隐患。
计划采取除险加高措施,水库扩容后,正常蓄水位高程2444m,总库容增至3516.2万m3,设计灌溉面积9.25万亩,每年可以引水约2310万m3,大大改善原灌区的用水不足问题,具有良好的灌溉效益、供水效益、发电效益经济效益和显著的社会效益。
2 基本地质条件2.1 地形地貌水库位于金沙江左岸某支流上游河段,主要由干沟和烟子房沟两条较大支流汇合而成。
地处青藏高原东南缘,属川西南高山与高原地貌单元,横断山系。
库区属高中山山地侵蚀、剥蚀地貌,区内总体地势西北高,东南低。
2.2 地质构造库区处于一破坏了的背斜的南东翼,背斜轴向NE,核部地层为寒武系,翼部地层为奥陶系。
背斜轴部被NE向的宁会断层破坏后,分成北西、南东两翼。
北西翼出露了寒武系下统、中统、上统和奥陶系下统地层,岩层倾向北西;南东翼出露了寒武系中统、上统和奥陶系下统地层,岩层产状:N6~20°E,SE∠39~55°。
库区主要发育F1和F2两条较大断层,F1断层为宁-会断裂的一部分,在下店子至板厂垭口一带沿河谷穿过,属压扭性逆冲断层,控制库区基本构架。
某岩溶地区水库的渗漏分析
关 , 岩溶 的发育 受 地 层 岩性 、 质 构造 等 因 素控 制 , 而 地
岩 溶 的分 布有 一定 的时 、 空规 律 , 岩溶 发育 强度 因可溶 岩 的纯度 、 出状 态及水 环境 不 同而不 同 , 产 有一 定 的强 度 分 区¨ 。若 库周 存在 一定厚 度 的非可 溶岩且 封 闭条
断层位 于水 库 内 。 f。 1为顺 河 向断 层 , 向近 s 向 , 角 近 直 立 , 一 走 N 倾 局
部倾 向西 , 角 >8 。 断层破碎 带 宽 3~ 断层 物质 倾 6, 8m, 主要 为断层 角砾 岩夹 糜棱 岩 , 伸 长 约 3 7 i, 平 延 .2 k 显 n 推性 质 。发育 于坝址 右岸一 上 游左 岸元 宝 L 西侧 。 1 . 1
第2 5卷 第 5期
21 0 1年 1 0月
资 源 环境 与 工程
Re o r e s u c s Envr n n io me t& En i e ig gne rn
Vo. 125, . No 5
0c. 2 t. 011
某 岩 溶 地 区 水 库 的 渗 漏 分 析
米 健 ,张定 彪
P fD O 、 、 b 、 t 岩 、 。、 、 ∈ Zg P 。 泥 页岩 、 岩 等 碎 屑岩 以 砂 及 v ∑ P 等 岩浆 岩地层 , 区 内较 稳定 的 、耵 、耵、 、 为
相 对 隔水层组 。
这对 岩溶 地 区水库 的渗 漏分 析提 出 了更 高 的要求 。
60 2 ) 5 0 1 ( 南 省 水 利 水 电勘 测 设 计研 究 院 , 南 昆明 云 云
摘
要 :某 水 库位 于 岩 溶地 区 ,工程 区碳 酸 盐 岩 广 泛 分 布 ,水 库 存 在 岩 溶 渗 漏 的 风 险 。深 入 分 析 了水 库 库
最新 岩溶坝基常见渗漏问题与灌浆处理技术-精品
岩溶坝基常见渗漏问题与灌浆处理技术渗漏问题对岩溶坝基而言是一个长期性问题,下面是小编搜集整理的一篇探究岩溶坝基常见渗漏问题的,欢迎阅读查看。
引言岩溶又被称为喀斯特地形,在我国分布广泛,主要集中在云贵高原。
在岩溶地区建设,坝基渗漏是一个难以避免的问题。
从上世纪七八十年代开始,就已经开始了岩溶坝基的渗漏问题研究,但是,至今尚无有效的手段避免渗漏问题出现。
因此,只有深入研究岩溶坝基补漏技术,及时排除渗漏问题。
灌浆技术就是一种十分有效的补漏技术,尤其是在岩溶坝基中,其解决渗漏问题的效用十分明显。
1岩溶坝基常见渗漏问题1.1坝基渗漏坝基渗漏是岩溶坝基最常见最普遍的渗漏问题,其不仅会给水利工程的经济效益带来很大影响,还会造成水资源流失,对坝底或岩土中的颗粒的冲刷作用加强,引起坝基底部部分岩体发生化学溶解,致使坝基受到侵蚀。
在长时间作用下,坝基就会出现失稳的情况。
比如,高岩水库、崔家沟水库等水利工程均存在坝基渗漏的问题,并且长期存在这一问题,对水库的正常运行以及经济效益都带来很大影响。
1.2绕坝渗漏绕坝渗漏从根本性质而言属于地质问题,其会降低坝肩岩体的稳定性,在某些不因素作用下,整个大坝的安全都会受到威胁。
因此,需要对绕坝渗漏的诱发原因进行深入剖析,精确计算渗漏导致的水资源渗漏量,从而制定合理的防治措施。
比如闹德海水库,从建成之后就一直受到绕坝渗漏这一问题的困扰,虽然进行过帷幕灌浆补漏处理,也在短时间内取得了不错的效果。
但是,在较长时间之后,绕坝渗漏的问题又重新出现,给相关工作造成了不小的影响。
此外,我国还有不少岩溶坝基受到绕坝渗漏问题的影响,只是简单地对帷幕进行处理,是难以根治渗漏问题的,必须根据实际情况,综合采取多种措施进行渗漏部位修复,才能切实排除这一问题。
2岩溶坝基灌浆处理常见技术2.1高压灌浆岩溶坝基而言,由于其地层中黏土含量较大,部分还存在砂砾、砂石等,在长期高压作用下,难以保持稳定。
因此,需要采取高压灌浆技术解决这一问题。
某山区水库的渗漏原因分析及处理方案
实; 第③层 : 岩性为第 三系 泥岩 、 砾岩 , 产状: 7 O 。~8 0 。 N W
/4 0 。~ 5 0 。 , 节理 裂隙不发育 , 属弱透水层 。
部, 岩体较破碎 , 加之施 工机械 的斗齿也 可能产 生接触 面 岩体的松动。另外 , 防渗墙 施工 中槽 孑 L 底 部 的残渣 未 能 有效清除干净 , 防渗墙墙 身厚度 较溥 , 产生局部 墙 的底 部 与基础结合 紧密程 度差 。初 步分 析认 为 , 地下 水 由高 向
对有岸 防渗墙 河床 端渗 水点 进行 观 察和 测量 , 含水
层岩性为砂卵砾石层 , 透水性较 好 , 下部 为相 对 隔 水 的 泥
坝右岸为一较大的洪积扇 地形 , 洪积扇 由西 向东 倾斜 , 岸
坡坡度一般 2 5 。~ 3 5 。 , 右 岸 坝 轴 线 略 偏 向 洪 积 扇 轴 线 的 北部 , 洪 积扇 的 上 部 为 簸 箕 形 基 岩 出 露 的 山 梁 。
第2 0卷第 3期
2 0 1 4年 3月
水f t . 4 科 技 与 经 济
Wa t e r Co n s e r v a nc y S c i e nc e a n d Te c h n o l o g y a nd Ec o n o my
V0 1 . 2 0 No . 3 Ma r .. 2 01 4
含土 砂 砾 石 层 , 土黄 色 , 厚度 一般 为 3 . 0~ 5 . 0 m, 相 对 密 度0 . 7 2 , 渗 透 系 数 为5 . 0×1 0~ c m / s , 属强透水层 , 结 构 密
3 防 渗墙 后 渗 水 的 来 源
根 据 坝址 勘 探 资料 , 基 岩 强 风 化 层 厚 度 3~ 5 i n , 防 渗 墙 底 一 般 深 入基 岩0 . 5 n l , 防 渗 墙 基 础 处 于 强 风 化 层 的上
岩溶地区深基坑渗漏原因分析及处理措施
岩溶地区深基坑渗漏原因分析及处理措施蒋仕清(建材桂林地质工程勘察院,广西桂林541002)摘要:岩溶地区地下水丰富,岩土体中有许多裂隙、管道和溶洞,在进行基坑施工时,由于止水帷幕缺陷,地下水通过富 水裂隙作为通道,则可能会导致基坑渗漏,甚至会导致基坑排水困难,从而造成基坑支护失稳。
基坑支护采用排桩,个别 部位的支护桩桩间发生渗漏,对基坑自身以及周围存在的建筑物会造成严重的损失。
针对止水帷幕和桩间渗漏时常发 生的情况,分析造成深基坑渗漏的原因,探求切实有效的解决措施。
技术与市场____________________________________________________________________________________________________________技术研发2017年第24卷第7期关键词:岩溶地区;深基坑;渗漏原因;处理措施doi : 10. 3969/j . issn . 1006 - 8554. 2017.07.101〇引言深基坑渗漏情况在南方岩溶地区时常发生,主要是由于岩 溶地区地下水资源比较丰富,同时由于特殊的地质地貌,存在 着溶洞、土洞、软土、岩溶塌陷及基岩面起伏等不良地质现象, 致使在建筑施工中不得不关注基坑渗漏这一现象。
深基坑渗 漏的危害很大,一旦发生将对建筑物以及周边环境造成不利影 响,严重的情况下还可能出现坍塌等情况,造成较大的人身财 产损失。
尤其广西桂林地处较为特殊的岩溶地区,地下水较为 丰富的同时还有众多的溶洞裂隙等,由于越来越多的地下空间 被开发利用,所以应对深基坑支护施工格外关注。
从地质条 件、地层情况、施工操作方法、止水帷幕缺陷等方面分析渗漏产 生的原因,采取正确的处理措施,才能保证基坑和周边环境安 全,工程建设才能顺利进行。
1建筑工程概况本工程规划用地面积28 087 m 2,总建筑面积193 595 m 2,规划酒店、写字楼及公寓楼7栋,11 ~ 14层,高42 ~ 52 m ,有地 下室3层(整体地下室),基坑深度14.7 m ,局部15.7 m (电梯 井),为桂林市少有的超深基坑,框支剪力墙结构,基础形式为 筏板基础。
水文与工程地质专业《岩溶区水库渗漏问题的认识与分析教案》
三、影响水库渗漏的因素,影响水库渗漏的因素很多,如地形地貌、地层岩性、地质构造、岩溶发育程度、水文地质条件等:
〔3〕堵截:用块石、混凝土等材料对规模较大的渗漏通道进行填塞封堵,截断水流。由于岩溶洞体循环于水位变动与无水饱气等复杂状态,有时封堵不当,在洪水期水位突然上升情况下,形成较高的水气压力,或下水位下降形成负压,即可能对堵体及洞体产生破坏作用,形成塌陷等,从而加剧渗漏作用。对此,常常还可以采取疏导措施。
五、综合应用
<<岩溶区水库渗漏问题的认识与分析>>:根据课堂提供的工程案例,学生分析,课堂内讨论检查。
六、总结
1本节课重点学习内容为岩溶区水库渗漏问题的认识与分析。
2岩溶区水库渗漏问题的认识与分析内容如上。
七、作业
1岩溶区水库渗漏问题包括哪些类型
2岩溶区水库渗漏问题的防治方案有哪些
课题:岩溶区水库渗漏问题的认识与分析
教学目标
1了解岩溶区水库渗漏问题有哪些。
2掌握岩溶区水库渗漏问题的处治方法。
3培养学生对工程地质课程的学习兴趣。
教学重难点
1岩溶区水库渗漏问ຫໍສະໝຸດ 的认识与分析。2岩溶区水库渗漏问题的处理措施。
教学过程
一、渗漏概述:在岩溶地区,形成各种复杂的洞穴管道系统,致使岩体水文地质条件更趋复杂。在这种地区修建水利工程时,由于渗漏量较大,水体可能沿其岩溶通道向周边产生渗漏,常使水库不能正常蓄水兴利,甚至干涸无水。因此,岩溶渗漏是水利水电工程中的主要工程地质问题之一。如澧水三江口水电枢纽大坝建在覆盖型强岩溶地基上,是我国首次采用T型墩消力池的工程。大坝建成后,坝基岩溶渗漏严重,采用了特殊的动水条件下灌浆堵漏技术工艺,成功地解决了该坝的岩溶堵漏问题,现工程运行良好。
《工程地质》第三章——地下水岩溶水库渗漏分析
2. 岩溶形态的垂直分带 位 置:地表以下、最高地下水位以上
岩溶垂直发育带 水流特征:垂直运动 岩溶特点:岩溶连同性差 位 置:地下水最高水位和最低水位之间
岩溶交替发育带 水流特征:水平、垂直两向流(分期) 岩溶特点:岩溶连通性较好
垂直发育带
最高地下水位
交替发育带 最低地下水位
岩溶水平
位 置:最低地下水位以下,下限为地方性侵蚀基准面 水流特征:水平方向为主
Ic 可—能陷临因,界近此水千导人力致疏坡土散度壤。据疏初松
分类
化学 潜蚀
Ic(G 1 )(1n )0 .5 nG
分为 发 展 型
n
非发展型
—引发步土塌分颗析陷粒,。密事度故原因可能 — 是陷土主。的下孔水隙道度爆裂(小引数发地)
渗流 渗流力 土颗粒被带走 潜蚀发生
管涌 形成 过程
岩土体渗透变形(结构变松、强度降低) 渗流出口处侵蚀成孔洞
指:由渗透水流的动水压力冲塌走陷细的,贫小民未颗区造粒突成然人发员生地伤陷亡,。
潜蚀
机械 潜蚀
产生 条件
单位动水压单力位≥动潜水蚀压处力的北的D细京工造深当小市作成度地w颗I一为一政人粒个家1污员0w的直三0 水说米L径口h浮处,的为被重污理塌当7度0水场系陷米坑淹、统处。
渗透水流的水力坡度>产下生方死潜有,蚀另一的有污临2水0界多井间水渗房力水屋坡下,度
现象
渗透系数越小,排水性能越低,愈易形成流砂
危害
影响开挖工作面上的施工 影响开挖工作面附近地面建筑物的稳定
4. 砂土液化
均容易发生在饱水的粉倒细塌砂的土楼层房中位于上海
砂土液化
相同或 相似处
中山南路,这是正在 机理上均与土层的瞬时施排工水中不的畅地有铁关4号线 结果上均造成了地基土(层浦承东载南力路的至降南低浦大
某水库岩溶水文地质条件及渗漏分析
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·62·2020年第15期文章编号:2095-6835(2020)15-0062-02某水库岩溶水文地质条件及渗漏分析*罗欢,熊灿娟,周明瑶,周婷,汪福锦(六盘水师范学院,贵州六盘水553004)摘要:某水库位于六盘水市钟山区大湾镇,库区可溶岩与非可溶岩相间分布,由于受断层构造影响,岩溶发育的差异性较大。
通过研究库区岩溶发育规律、岩溶发育特征及水文地质条件,对水库渗漏问题进行分析,得出水库沿两岸渗漏的可能性很小,水库仅存在库首坝基(肩)浅层基岩裂隙的绕渗问题,水库成库条件总体较好。
关键词:岩溶发育;水文地质;渗漏分析;水库中图分类号:TV221.2文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2020.15.025某水库位于六盘水市钟山区大湾镇,距六盘水市约33km,有乡村公路通往坝址区左岸,交通较为便利。
水库工程区可溶岩与非可溶岩相间分布,由于受断层构造影响,岩溶的发育具有较大的差异性,在断层通过地带岩溶发育较为强烈,本文通过对工程区岩溶水文地质条件的研究,进而分析水库渗漏的可能性,对后期水库的建设提供可靠的理论依据。
1岩溶发育概况1.1岩溶发育情况水库区可溶岩与非可溶岩相间分布,其中,栖霞及茅口组(P1q+m)灰岩为区内分布最为广泛的可溶岩层组,由于受断层构造影响,岩溶的发育具有较大的差异性,在断层通过地带岩溶发育较为强烈。
区内地表岩溶形态主要有石芽、石柱及溶沟、溶槽、岩溶洼地、落水洞等,地下岩溶形态主要有溶洞、暗河等。
1.1.1Kw1岩溶洼地该岩溶洼地位于罗座坪子一带,发育地层为栖霞及茅口组(P1q+m)灰岩,沿F1断层带发育,呈不规则的长轴状分布,在洼地内发育数个落水洞。
1.1.2W01~W05岩溶洼地群该洼地群分布于罗座坪子北东侧,直径10~100m。
近地表地层为非可溶岩梁山组(P1l)地层,深部地层为黄龙组(C2hn)和马平组(C3mp)强可溶岩地层。
岩溶区水库渗漏类型判别原则
岩溶区水库渗漏类型判别原则岩溶区水库渗漏是指水库中的水流出岩溶层的现象。
这种现象可能是由于岩溶层的自然裂缝或人为损伤导致的。
为了判断岩溶区水库渗漏的类型,通常采用以下原则:1.判断渗漏的位置:如果渗漏发生在水库的底部,则可能是由于岩溶层的自然裂缝导致的;如果渗漏发生在水库的岸边或底板,则可能是由于人为损伤导致的。
2.判断渗漏的数量和分布:如果渗漏点分布较集中,且数量较多,则可能是由于岩溶层的自然裂缝导致的;如果渗漏点分布较分散,且数量较少,则可能是由于人为损伤导致的。
3.判断渗漏的流量:如果渗漏流量较大,则可能是由于岩溶层的自然裂缝导致的;如果渗漏流量较小,则可能是由于人为损伤导致的。
4.判断渗漏的时间:如果渗漏是在水库建成后出现的,则可能是由于人为损伤导致的;如果渗漏是在水库建成前就已经存在的,则可能是由于岩溶层的自然裂缝导致的。
此外,在判断岩溶区水库渗漏类型时,还可以考虑使用一些检测方法,如岩溶区水库水位监测、渗流测量、岩溶洞室探测等。
这些方法可以帮助确定渗漏的位置、数量和流量,从而有助于判断渗漏的类型。
最后,岩溶区水库渗漏的类型判别是基于多种因素的综合判断,并非单一的原则。
因此,在判断岩溶区水库渗漏类型时,应根据实际情况进行综合分析,并结合其他科学技术手段进行验证。
下面是一个简单的例子:假设有一座岩溶区水库,近期发现水库中有渗漏的现象。
经过调查发现,渗漏点分布在水库的底部,渗漏流量较大,而且渗漏是在水库建成后才出现的。
根据以上信息,我们可以判断这种渗漏可能是由于岩溶层的自然裂缝导致的。
但是,这仅仅是一种可能性,还需要进一步的检测才能得出确切的结论。
因此,可以考虑使用岩溶区水库水位监测、渗流测量等方法,对渗漏的位置、数量和流量进行进一步的检测。
水库大坝渗漏原因及防护措施
水库大坝渗漏原因及防护措施摘要:渗漏问题是水库大坝工程中的常见问题,而随着近年来水坝加固技术的不断发展,在水库大坝的渗漏防治上有了很大的进步,对于出现渗漏的水库大坝应该具体分析其出现渗漏的原因,并根据原因针对性地采取相应的防治措施,从而有效维持和延长水库大坝的寿命,增加水库大坝的经济效益。
本文对水库大坝渗漏原因及防护措施进行分析。
关键词:水库大坝;渗漏原因;防护措施水库建设中,预防水库坝体渗漏是一项重要工作。
我国多年来的实践显示,水库大坝、堤坝渗漏现象比比皆是,不但直接降低了蓄水功能和效益,也给工程带来隐患,影响到大坝工程质量和效益目标。
联系实际,把握水库大坝渗漏的状况和原因,提出准确的防治措施,有效杜绝水坝渗漏,对提高水库建设质量,更好地为三农服务,为现代化建设服务,意义重大。
1水库大坝存在的破坏隐患水库大坝长久受到河流、山体等压力的冲击,使得水库大坝在长久使用过程中会出现一定的病害,主要包括变形破坏和渗漏破坏,其中渗漏破坏主要是大坝基体下渗漏的水流,会使大坝本身的某些颗粒发生移动,导致大坝基体部分结构会出现变化,导致渗漏的发生。
而变形破坏则是在渗流的冲击下大坝本身抗剪强度降低,使得坝体某些部位出现不均匀的裂缝、变形或下滑,导致形成崩岸、滑坡等变形形式。
由此可见,渗漏问题是导致水库大坝寿命降低,经济效益下降的主要原因,大坝渗漏会使坝体软弱结构面的强度降低,是坝体中的某些断裂带或岩土的结构发生变化,导致变形发生。
而随着时间的推移,大坝周围的相邻低谷和洼地扬压力会增加,使得下游地的水位抬升,淹没建筑物的地基。
2大坝渗漏形成原因根据大坝渗漏发生的部位不同,分为坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏三种情况,各种渗漏的原因分析如下。
2.1坝体渗漏主要原因大坝在加高培厚过程中,坝体通过很多次规模的扩建,新、旧坝体连接的位置处置不好,筑坝土石料质量差,土石料水性大、回填土中块石及杂物过多,引发坝体渗漏隐患。
如果大坝提高蓄水水位,坝体的防渗体将承担更大的水压力,进而导致防渗墙失去其用途,存在溃坝的危险。
岩口水库岩溶渗漏除险加固防渗处理论文
岩口水库岩溶渗漏除险加固防渗处理论文•相关推荐岩口水库岩溶渗漏除险加固防渗处理论文1、工程概况岩口水库位于贵州省仁怀市火石岗乡团山村境内,距仁怀市城区57km。
水库座落于桐梓河左岸一级支流石门坎沟上,库区四周高,中间低,地形封闭,为在岩溶洼地内利用粘土防渗层铺盖封堵地表岩溶通道而形成的岩溶水库。
水库无大坝,库首为低矮垭口;水库无泄洪建筑物;放水建筑物为库内渠道,渠道从库尾引水至库首后,通过垭口底部放水隧洞引出库外。
该水库流域面积0.3km2,总库容为17.0万m3,为小型水库,工程主要任务为集镇供水,解决火石岗乡集镇居民1750人的用水要求。
岩口水库四周及底部均通过防渗铺盖封堵地表岩溶通道蓄水,防渗铺盖为粘土料,现周边铺盖均有破损、开裂现象,跨塌严重。
水库蓄水后,部分铺盖被库水淘蚀、冲刷,且库底岩溶发育,铺盖防渗效果较差,现库水沿库底溶隙及库岸岩溶通道产生渗漏,致使水库无法蓄水。
2、库区工程地质条件岩口水库库区中后部主要以碎屑岩为主,受侵蚀作用的影响,岸坡支沟发育,局部形成侵蚀台地;库区中部至库首出露强溶岩层,该区地表溶沟、溶槽发育。
落水洞分布于水库库首岸边一带,与地下暗河相连。
地表水多就近潜伏为地下径流,为浅切中山岩溶洼地地貌。
库区中部至库首段出露二迭系下统栖霞组中至厚层灰岩等强岩溶层,地下发育有岩溶通道。
现场调查分析,库内发育有3个规模不等的落水洞(LD1、LD2及LD3),地表落水洞与地下暗河相连。
库水主要沿库盆底部岩层层面、溶蚀裂隙面及岸边落水洞渗漏至地下暗河,于桐梓河岸边的硝厂坝出水溶洞排出。
由于地表溶隙、洼地、落水洞等发育,溶穴孔洞等呈筛状分布,且与地表连通性较好,加之工程为典型的封堵地表岩溶通道和利用库岸粘土防渗铺盖的地表岩溶水库,填筑粘土铺盖时,对沉积在库底的密实粘土层大量取用,局部淘槽深挖致使库底粘土铺盖层被剥离。
库首及库岸粘土防渗层由于施工质量较差和库水长期反复淘刷,且长期暴露于水面以上,在人为活动和日晒雨淋共同破坏作用下,铺盖层破损、开裂、跨塌严重,致使水库无法蓄水。
基于伪随机流场法的岩溶地区土石坝渗漏检测
摘要:在我国岩溶地区,由于溶洞、溶沟、溶槽分布随机,能否准确找到渗漏通道是土石坝防渗处理的关键。
通过梳理水库渗漏检测手段,详细说明伪随机流场法的基本原理、工作方法。
以西南某水库土石坝为例,运用伪随机流场法检测渗漏通道入口,并结合水体电阻率测试验证伪随机流场法检测成果,明确渗漏通道入口位置,最终说明伪随机流场法在岩溶地区运用的有效性,为实际探测印证水库渗漏通道入口提供了一种新思路。
关键词:土石坝渗漏;伪随机流场法;大坝安全检测;水体电阻率测试;岩溶地区Leakage detection of earth and rockfill dam in karst area by pseudo-random flow field method //Zhang Kaixin,Gao Wenda,Fang ZhiyuanAbstract:In karst areas of China,it is critical to find out the leakage passage during seepage treatment and control of an earth and rockfill dam,due to the random distribution of karst caves,ditches and grooves.By means of summarizingdetection methodologies,the basic principles and working contents of pseudo-random flow field method are explained in ing a rockfill dam in Southwest China as an example,the entrance of leakage passage was detected by pseudo-random flow field method,and the position of entrance of leakage passage was specified based on verification by results of water resistivity test.It is confirmed that pseudo-random flow field method can be effectively applied to karst areas of China,which provides a new approach for actual detection and confirmation of reservoir leakage passage entrance.Key words:leakage of earth and rockfill dam;pseudo-random flow field method;dam safety testing;water resistivity test;karst area中图分类号:TV698.12文献标识码:B文章编号:1000-1123(2018)20-0046-04基于伪随机流场法的岩溶地区土石坝渗漏检测张凯馨1,高文达2,方致远1(1.南京水利科学研究院,210029,南京;2.南京市水利建筑工程有限公司,210036,南京)收稿日期:2018-09-25作者简介:张凯馨,在读硕士研究生。
岩溶区渗漏水库勘察的要点及对策研究
岩溶区渗漏水库勘察的要点及对策研究发布时间:2021-10-20T13:45:53.755Z 来源:《基层建设》2021年第20期作者:黄伟纯[导读] 摘要:岩溶区渗漏水库渗漏产生的原因更加复杂,要想准确的处置渗漏问题,就需要认真做工程地质勘察工作,通过科学有效的勘察方案为准确的查明渗漏问题评价及其处置提供准确的依据,在勘察过程中除了运用常见的勘察方法和技术手段之外,还需要综合考虑岩溶区的地质特点,将工程地质、水文地质的相关理论与工程物探、水文地质钻探等多种勘察方法结合起来,这样才能得到更加高效、准确的勘察成果。
广西南宁水利电力设计院有限公司广西南宁 530001摘要:岩溶区渗漏水库渗漏产生的原因更加复杂,要想准确的处置渗漏问题,就需要认真做工程地质勘察工作,通过科学有效的勘察方案为准确的查明渗漏问题评价及其处置提供准确的依据,在勘察过程中除了运用常见的勘察方法和技术手段之外,还需要综合考虑岩溶区的地质特点,将工程地质、水文地质的相关理论与工程物探、水文地质钻探等多种勘察方法结合起来,这样才能得到更加高效、准确的勘察成果。
本文根据现有研究资料,结合自身在岩溶区渗漏水库勘察中的一些经验,分析了岩溶区渗漏水库勘察的难点,认为主要从区域地质背景的研究、岩溶水文地质条件着手,结合工程物探圈定主要岩溶发育段,在主要岩溶发育段内适当布置验证孔及水文孔,并进行相关的水文测试试验。
然后,介绍了岩溶区渗漏水水库勘察的基本方法,包括岩溶水文地质测绘等,最后针对岩溶区渗漏水水库勘察提出了相应的对策建议,包括应用先进的仪器设备进行勘察、制订详细的工程地质勘察方案等。
通过研究,希望能够对岩溶区渗漏水库勘察工作提供一些帮助和启示。
关键词:岩溶区;水库;勘察;对策岩溶区的地质条件较复杂,隐伏岩溶对水利工程的基础稳定及渗漏产生较大影响。
因此在岩溶区建设水利工程,对工程勘察的要求更加高。
建国以后,为了促进经济社会的快速发展,我国的水利工作者在岩溶区进行了悉知的地质勘察,制订了详细的岩溶区水利工程建设方案,从五十年代开始陆续在岩溶区建设了一批大型水库,这些水库在促进当地经济社会发展上起到了非常重要的作用。
试析某水库大坝渗漏勘察分析
钻探
在大坝不同部位钻探取芯 ,了解大坝内部结构和材 料。
地球物理勘探
利用物探方法,如电阻率 法、声波法等,探测大坝 内部可能存在的渗漏通道 。
勘察技术应用
渗漏检测技术
采用渗漏检测设备,如渗压计、水位计等,实时 监测大坝渗漏情况。
数值模拟技术
利用数值模拟软件,如FLAC、ANSYS等,对大坝 渗流场进行模拟分析,预测渗漏趋势。
目的
通过对大坝渗漏进行勘察分析, 找出渗漏原因,提出相应的治理 措施,确保大坝安全运行,保障 下游居民的生命财产安全。
渗漏问题概述
渗漏现象
大坝渗漏是指水体通过坝体或坝 基的裂缝、孔隙或其他薄弱部位
,向下游渗透的现象。
渗漏危害
大坝渗漏会导致水库水量损失、 坝体结构破坏、下游农田灌溉受 影响等问题,严重时甚至可能引 发溃坝事故,造成重大人员伤亡
地质雷达技术
利用地质雷达对大坝内部结构进行无损检测,发 现潜在的渗漏隐患。
数据采集与处理
数据采集
通过勘察设备采集大坝渗漏数据,如渗压、水位、水温等。
数据处理
对采集的数据进行整理、分析、归纳,提取有用的信息,为渗漏原 因分析和治理提供依据。
数据可视化
将处理后的数据以图表、曲线等形式进行可视化展示,方便直观地 了解大坝渗漏情况。
风险等级划分
根据预测结果,将水库大坝的渗 漏风险划分为不同等级,为决策 者提供参考。
应对措施建议
根据预测结果和风险等级,提出 相应的应对措施和建议,如加强 监测、修复加固等,以确保水库 大坝的安全运行。
05
渗漏治理措施与建议
治理措施选择依据
渗漏原因分析
首先需要查明大坝渗漏的原因,包括地质条件、设计缺陷、施工问 题等。
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第38卷第4期2019年8月中国岩溶Vol.38No.4Aug.2019CARSOLOGICA SINICA西南地区某岩溶水库渗漏分析薛伟,袁宗峰,周密(中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司,昆明650041)摘要:西南地区某水库位于云贵高原中北部,库区可溶盐岩分布较广且岩溶较发育,中部有一条近南北走向的区域性断裂(F1)穿过两岸,为论证此水库成库的可能性,通过地表调查及物探,结果表明:此水库向低邻谷渗漏的可能性小,沿F1断裂带向南部或向下游渗漏的可能性问题不大,存在沿灰岩溶蚀通道向下游和向库外渗漏的可能性,沿左岸大理岩与灰绿岩接触带或大理岩向坝下游绕坝渗漏的可能性不大;水库正常蓄水位在Kc1底板高程以下有成库的可能。
关键词:水库;可溶盐岩;区域性断裂;渗漏;成库中图分类号:TV223.4;TV697.3文献标识码:A文章编号:1001-4810(2019)04-0508-07开放科学(资源服务)标识码(OSID):0引言西南地区岩溶面积占西南地区幅员面积的三分之一以上[1]。
由于岩溶发育的特殊性,复杂性[2],地下水多通过岩溶管道发生渗漏。
在可溶盐岩地区兴修建水库,首先是判断水库蓄水的可能,是否存在渗漏通道,二是要考虑水工建筑物的稳定安全[3]。
根据相关资料,在可溶盐岩分布区,可溶盐岩是决定水库成立的关键因素之一,而构造条件、地形地貌对岩溶的发育方向和空间分布等具有重要的控制作用[4]。
本文通过调查导致西南地区某水库渗漏的工程地质条件,分析其渗漏的可能性,以期为今后类似项目的建设提供借鉴。
1库区地质条件某水库位于云贵高原中北部,地貌特征受构造控制,山川近南北向延伸,东西排列,总体地势北高南低,水库流域背靠卓干山,流域分水岭东北部卓干山为区内最高点。
河段整体为“V”字型狭长沟谷,河谷总体呈“S”近SW向延伸,河谷弯曲,两岸地形较陡,其中在坝址上游左岸因开挖矿洞弃渣堆积形成一较开阔的平地,而右岸地形坡度一般在30°~40°,局部近直立,由于石料场开采形成高度不等的开挖平台。
库区地层总体出露较为复杂,主要以泥盆系中统(D2d)、二叠系下统栖霞茅口组(P1q+m)地层为主,此外华力西期辉绿岩脉(ν)在坝址附近出露,三叠系上统舍资组及侏罗系下统冯家河组(T3s+J1f)(岩性为黄褐色薄层状泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩),与二叠系下统栖霞茅口组断层接触、与泥盆系中统呈角度不整合接触。
华力西期辉绿岩为灰绿色致密次块状—块状侵入岩,眼球状构造,在平面上呈不规则椭圆状,在剖面上呈锥状,在左岸出露拔河高在20~40m 之间,在右岸出露拔河高约70m,辉绿岩与周边围岩之间接触带较起伏,因岩相不同而不同,与D2d在灰岩之间形成0.5~1.5m大理岩条带,局部可达30m,岩相接触带在平面上呈“m”状起伏出露,与T3s+J1f接触带见变质砂岩,宽度约1m。
岩体多呈弱风化,岩石呈灰绿色,块状构造,致密坚硬[5]。
库区处于团街—大缉麻“多”字型构造带内,断层发育,龙测村—大缉麻断层(F1)断层从库尾右岸经薛伟,袁宗峰,周密.西南地区某岩溶水库渗漏分析[J].中国岩溶,2019,38(4):508-514.DOI:10.11932/karst20190406资助项目:云南省禄劝县本业水库工程(ND63-KM1207-0922)第一作者简介:薛伟(1982-),硕士,高级工程师,主要从事水文地质、环境地质、工程地质调查研究。
E-mail:182352667@。
收稿日期:2019-04-30第38卷第4期薛伟等:西南地区某岩溶水库渗漏分析水库区中部斜穿左岸至下游,龙测村—大缉麻断层为库区附近主要大断裂,受区域断裂影响,在坝址左岸发育区域性断层,右岸发育二条Ⅲ级结构面(F 4、F 5),在坝址上游发育一条Ⅲ级结构面(F 3),受侵入岩影响,发育一定规模的3条挤压带,岩体在断层及侵入岩附近相对破碎,Ⅳ、Ⅴ级结构面较发育(图1)。
2地下水补给、径流、排泄条件水库所在河流称为本业小河,属金沙江流域普渡河水系,为其二级支流。
本业小河汇入鹧鸪河后由北向南流过茂山镇、禄劝县城,在崇德镇转东流向,在岔河汇入普渡河。
该流域位于卓干山山脉西南麓。
卓干山是掌鸠河流域中段顺流左岸的分水岭,与西北部云龙水库流域内卧璋山(最高峰海拔高程为2885m )相比为次高峰。
卓干山最高峰海拔高程为2803.2m ,东部及南部为翠华乡兆乌—翠华一片,区域河流自卓干山脉向东直接汇入普渡河;北部中屏镇境内河流则自卓干山脉向北东汇入普渡河;西部为团街镇,河流汇入普渡河。
水库流域地势东高西低、北高南低,地处面向掌鸠河流域迎风面,主河为东北—西南向,海拔高程在1950~2803m 之间,最大山谷落差近1000m 。
根据1∶50000地形图勾绘流域分水线,采用求积仪及CAD 复核量算,此水库流域特征参数见表1。
区内地下水类型齐全,主要为孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水等,主要补给期为5-10月,大气降雨对岩溶地下水的补给方式主要是在地面形成汇流下渗补图1工程地质及水文地质平面图Fig.1Engineering geological and hydrogeological map表1流域特征值成果表Table 1Characteristic values of drainage area 水库名称羊槽箐水库羊槽箐水库-本业水库本业水库流域面积/km 22.9311.6014.50主河长/km 1.566.698.25主河坡降/‰118.053.658.5流域平均高程/m 243022002250509中国岩溶2019年给。
其中松散孔隙水主要分布于河流两岸的残坡积土体,富水性一般弱—中等;基岩裂隙水主要发育在砂岩、泥岩、页岩地层中,地下水赋存在节理、构造裂隙、风化裂隙等中,富水性较弱;岩溶水主要发育在灰岩、大理岩等地层中,富水性较弱。
区内各含水层、透水层地下水接受大气降水补给,通过覆盖层的孔隙、基岩裂隙、岩溶裂隙通道补给,向河流、冲沟等地形低洼处补给。
3岩溶发育特征根据地质调查及访问结果,该区岩溶发育主要受地层、构造等多种因素影响,岩溶类型主要有溶蚀洼地、溶洞、溶槽、溶孔及溶蚀裂隙,溶蚀地貌特征显著,分布的可溶岩地层主要有泥盆系中统和二叠系下统栖霞茅口组,两者成分有一定差异,前者主要为中晶灰岩或泥灰岩,其间有砂泥岩互层,反映出海陆交互相的沉积特征,后者主要为隐晶或微晶灰岩,灰岩纯度较高,反映出浅海相—滨海相沉积的特征。
经地表水下渗、淋滤,后者溶蚀程度明显高于前者,前者主要发育小规模的岩溶洼地、溶洞或溶蚀裂隙,后者主要发育大型岩溶洼地或溶洞。
此外,在泥盆系中统中有沿断层F 1侵入的辉绿岩体,经辉绿岩岩浆热液变质作用,其外围形成宽度不大的大理岩条带,大理岩化程度与热液蚀变程度相关,据地质测绘,大理岩岩溶总体不发育,未见明显的溶蚀特征。
岩溶洼地在区内竹竿小河两岸山顶或山脊均有分布,但左岸无论发育数量或规模均多于右岸:左岸分布在库区外围火铲村一带,呈线状分布,总体沿龙测村—大缉麻断层南东侧分布,下伏地层为栖霞茅口组,洼地平面形态多呈椭圆型,长轴长80~110m ,短轴长50~70m ,表部多为第四系残坡积土覆盖,洼地底部多见落水洞;右岸高处发育一岩溶洼地,代表性的岩溶洼地见图2、图3。
竹竿小河河谷范围内,溶洞及溶蚀裂隙较为发育,发育高程一般在1978m 左右,溶洞主要集中在泥盆系灰岩中,代表性溶洞见图4至图7。
平面上工程区及外围岩溶洼地呈线状近SN 向分布,与区域构造延伸方向基本一致,同时因该区区域性断裂均为压扭性断层,岩溶洼地均分布于区域断裂的上盘;垂向上,地表水沿近EW 向陡倾张节理形成溶蚀通道,至本区最低侵蚀基准面(竹竿小河)转为顺层面溶蚀;此外,岩溶洼地均沿砂泥岩与碳酸盐岩岩相过渡带分布。
图2岩溶洼地Kd 1Fig.2Karst depression Kd1图3岩溶洼地Kd 2Fig.3Karst depression Kd2图4溶洞Kc 1Fig.4Karst cave Kc1图5溶蚀裂隙Fig.5Dissolution fissures510第38卷第4期薛伟等:西南地区某岩溶水库渗漏分析3.1受构造控制明显岩溶发育主要表现为沿陡倾节理裂隙溶蚀形成垂直型溶洞,在近竹竿小河河床附近沿层面溶蚀。
溶洞Kc 1、Kc 2、Kc 3、Kc 5等深部,在高程1972~2050m 附近,沿陡倾节理面溶蚀形成贯通性溶洞,而在各溶洞洞口,表现形式均为沿层面逐渐溶蚀。
同时,在库区左岸发育线状分布岩溶洼地,Kd 3、Kd 4、Kd 5位于区域性断层龙测村—大缉麻断层SE 侧,灰岩在区域性断层的影响下,岩体破碎,抗溶蚀能力弱,形成串珠状的岩溶洼地。
Kd 1、Kd 2、Kd 6及右岸岩溶洼地Kd 7分布在岩相过渡带附近,岩相过渡带抗风化能力弱,溶蚀明显;而库区中部及左岸多为灰岩,岩溶多见溶蚀裂隙;库区及外围岩溶发育主要受构造的控制,岩溶通道顺构造裂隙扩展而成。
3.2受岩性控制明显因灰岩中方解石含量的差别,岩溶发育程度不同,其中栖霞茅口组灰岩方解石含量占80%~95%,而泥盆系灰岩方解石含量占51%~55%,泥盆系灰岩相比于栖霞茅口组灰岩抗溶蚀能力强,在水库区仅表现为一系列规模不同的溶洞,而栖霞茅口组灰岩在火铲村附近表现为一系列规模较大的岩溶洼地。
在坝址附近库区大理岩因热液变质作用,形成隐晶质致密岩体,抗溶蚀能力强,岩溶弱发育。
3.3岩溶发育具分带性水库区属金沙江流域,两岸的岩溶裂隙均向竹竿小河倾斜,竹竿小河为区内最低侵蚀基准面,岩溶作用向深部发展受到限制,表层岩溶发育,深部岩溶作用大大减弱,因而岩溶发育在垂向上具分带性。
根据钻探揭露,在左岸钻孔ZK1上部钻进时,其循环水不返水,沿灰岩中岩溶裂隙向下部库岸Kc 1沿其通道流出,勘探深度范围内,水库区地表以下30~80m 范围内岩溶较为发育,其中上坝址库段内岩溶发育深度主要在地表以下约50m 范围内,而左岸岩溶发育深度则主要在地表以下30~40m 范围内。
3.4岩溶发育具不均一性水库区中部上坝址附近,溶蚀作用强烈,岩溶发育受构造控制明显。
库区范围内灰岩主要有二组:泥盆系中统第四段第三组及栖霞茅口组灰岩。
在节理裂隙密集、岩体较破碎地段,岩溶较发育;在块度较大、岩体较完整地段,岩溶发育程度相对较弱。
在上坝址附近发育的溶洞口近河床部位多沿层面发育,在深部多沿垂直裂隙发育,例如,溶洞Kc 1、Kc 2、Kc 3、Kc 5。
4水库渗漏分析库区中部有一条近南北走向的区域性断裂穿过两岸,左岸沿该断层带附近有多个岩溶洼地或落水洞呈线状分布,沿断裂在南部翠华一带多有较大的泉水出露,水库东部外围约10km 有普渡河低邻谷,低于库水位约600m ,而西部约2.5km 分布有掌鸠河低邻谷,低于库水位约220m ,加之左坝肩小垭口附近有大理岩与辉绿岩交替分布,因此,水库存在下列渗漏的可能性:图6溶洞Kc 2Fig.6Karst cave Kc2图7溶洞Kc 3Fig.7Karst cave Kc 3511中国岩溶2019年4.1向东部低邻谷渗漏的可能性尽管在库岸分布的是岩溶地层,但向东分布有非岩溶地层(图8),依次为三叠系舍资组—侏罗系冯家河组砂、泥岩、页岩等,白垩系马头山组砂岩、寒武系筇竹寺组、渔户村组页岩及磷块岩等,且无导水断裂横穿这些地层;同时,在库岸也分布有两条较大的断裂,但断裂均属压扭性,具有阻水性质,不存在沿断层导水问题。