水库工程地质问题概述提纲资料

断层与水库渗漏的关系
（４）水文地质条件
Ø库区的水文地质条件是水库能否发生渗漏的重 要条件之一，尤其是库岸有无地下水分水岭，以 及地下水分水岭的高程，对水库的渗漏具有决定 性的意义。而地下水的某些特征，则可以用来直 接判断库区渗漏问题。 Ø根据地下水分水岭脊线的高程与水库正常高水 位的关系，可判断水库是否有向邻谷渗漏的可能。 此时有四种情况： ØA.建库前的地下水分水岭高于水库正常高水位， 建库后一般不会产生向邻谷渗漏，如图(a)所示。
某水库库区渗漏示意图
（３）地质构造
Ø与水库渗漏有密切关系的地质构造，主要有断 层破碎带或断层交汇带、裂隙密集带、背斜及向 斜构造、岩层产状等。 Ø断层的存在，特别是未胶结或胶结不完全的断 层破碎带，都是水库渗漏的主要通道。 Ø背斜构造和向斜构造与水库渗漏的关系，主要 应从两个方面来分析。一是背斜和向斜核部伴生 的节理密集带或层间剪切带可能成为渗漏的通道； 另一方面主要由透水层与隔水层相互配合和产状 情况来决定。
水库的工程地质问题研究
一、水库的主要工程地质问题概述
1．水库蓄水会使库内一些城区和居民点、古迹、文 物、工矿企业、铁路、公路和其他一些重要建筑物以 及大片农田、森林等受到“淹没”。
2．水库蓄水会使两岸地下水位抬高，使一些地区发 生“浸没”，甚至地上建筑物也受到危害，有些地区 甚至发生沼泽化、盐渍化，导致农作物无法种植、土 地荒芜、工矿企业排水困难。在低洼地区会引起土地 充水、沼泽化、盐渍化或地下水淹没。
Ø能够起防渗作用的是微弱透水或基本不透水的岩 层，如粘土类岩中的粘土岩、页岩和粘土质沉积层， 以及完整致密的各种坚硬岩层。如果库盆或水库周 围有隔水层存在，就能够起挡水作用，使库水不致 向库外渗漏。
Ø基岩一般比较坚硬致密，孔隙率小。库水 如果要通过基岩发生渗漏，主要取决于各种 裂隙和溶洞的存在情况，以及沉积岩的层面 充填情况。 Ø在第四纪的松散沉积层中，对水库渗漏有 重大意义的是未经胶结的砂砾(卵)石层，这 些砂砾石、砾石、卵石层空隙大、透水性强， 如果库区存在这些强透水层并沟通库区内外， 就可以成为水库渗漏的通道。
（１）地形地貌条件
水库渗漏与不同的地貌单元密切相关。 如果库岸山体单薄，又有邻谷存在且下切较深，库 水外渗的可能性就大。 若水库修建在基岩山区河谷急剧拐弯处，河湾之间 的山脊有的地方可能会很狭窄，这样的地形条件， 就有可能产生水库渗漏。 平原地区河谷一般切割较浅，库区与邻谷常相距很 远，库水若要穿过河间地块向邻谷渗漏，一般是不 容易的。但在河曲发育地段，河间地块比较单薄， 则属可能产生渗漏的地形。
库区渗漏的地质条件分析
1.库区渗漏的类型 （１）暂时性渗漏 水库蓄水初期，由Байду номын сангаас库水位逐渐抬高，因湿润、饱和 库水位以下岩土层的孔隙、裂隙和空洞，导致库水量 损失。但库水不漏出库外，因此，水量损失是暂时的。 （２）永久性渗漏 指水库蓄水后，库水通过库岸或库盆底部的岩土体中 的孔隙、裂隙、断层及溶隙、溶洞等渗漏通道，向库 外邻谷、低地或远处低洼排水区不断渗水。
7．有的水库会诱发地震。
第一节 库坝区渗漏简介
库坝区渗漏是指库水沿岩石孔隙、裂隙、断层、溶洞 等向库盆以外或通过坝基(肩)向下游渗漏水量的现象。 水库的作用是蓄水兴利，在一定的地质条件下，水库 蓄水期间及蓄水后会产生渗漏。对任何一座水库来说， 在未采取有效的工程处理措施的情况下，如果存在严 重的渗漏现象，将会直接影响到该水库的效益。而坝 区的渗漏，在不少情况下往往导致坝基产生渗透变形， 威胁到大坝的安全。 在工程设计中，一般都要求使水库的渗漏量小于该河 流段平水期流量的1％-3％。
3．水库若存在严重“渗漏”，会影响水利枢纽正常 运行。
4．当水库受到冲刷和侵蚀时会引起“库岸再造”， 有些地段形成滑坡、崩塌和冲蚀。有古滑坡存在的条 件下会发生滑坡“复活”。
5 ．水库淤积，库容体积减小．使农业、航运、渔业 条件恶化，自然环境条件受到影响。
6．泥炭层、垃圾场以及工厂污水废料排放到水库使 水库水质变坏，卫生条件变差，导致生活用水、灌溉 用水受到污染，引发一些疾病。
永久性渗漏，大多沿下列部位发生： （１）通过库岸分水岭向邻谷或低地渗漏； （２）坝下游河道是弯道，库水通过库岸向下游 河道渗漏；库水通过库底向远处低洼排泄区渗漏。
库区永久渗漏方式
２.据渗漏通道划分的水库渗漏的类型
按渗漏通道的性质，一般可划分为以下几种类型：
(1)孔隙渗漏型。库水主要通过第四纪松散土层发生渗漏， 例如黄土、各种粒径的砂层及砾石等。这一类型的渗漏 量主要取决于土层的孔隙率及空隙直径的大小和土层分 布的范围。
3.水库渗漏条件分析
水库发生渗漏的条件主要有三个： 一是构成库盆的岩体是透水的，如果水库坐落在粘 土岩地区，或库盆被厚层粘土所覆盖，这种水库基 本上是不漏水的； 二是库外存在有比库水位低的排泄区； 三是库水位高于库岸的地下水位，库水才能向库外 渗漏。由此可见，水库渗漏的发生主要与岩性和地 质构造、地形及水文地质条件有关。具备上述三个 条件的水库，就可能发生渗漏。
（２）岩性条件
Ø强透水层可以导致水库渗漏，隔水层的存在则可 以起到防渗作用。
Ø能够起防渗作用的是微弱透水或基本不透水的岩 层，如粘土类岩中的粘土岩、页岩和粘土质沉积层， 以及完整致密的各种坚硬岩层。如果库盆或水库周 围有隔水层存在，就能够起挡水作用，使库水不致 向库外渗漏。
（２）岩性条件
Ø强透水层可以导致水库渗漏，隔水层的存在则可 以起到防渗作用。
ØB.建库前的地下水分水岭低于水库水位，则蓄水 后将会向邻谷渗漏，如图(b)所示。 ØC.建库前地下水就从库区河谷流向邻谷，蓄水后 水头更大，渗漏更严重，如图(c)所示。 ØD.建库前邻谷河水经地下流向库区河谷,邻谷水位 低于建库后的库水位，建库后库水将向邻谷渗漏如
(2)裂隙渗漏型。库水主要通过岩、土体内的裂隙进行渗 漏，包括可透水的各种原生裂隙、次生裂隙以及断层破 碎带的裂隙。裂隙型渗漏量的大小取决于断层性质、规 模、充填物及填胶程度及裂隙的张开度和密集程度等。
(3)溶洞渗漏型。喀斯特地区的水库，库水通过各种规模 的溶洞发生渗漏。
除了以上三种基本类型外，尚有孔隙—裂隙渗漏型和裂 隙—溶洞渗漏型等混合型渗漏。