水庫臨谷滲漏分析評價

郭銘　鄒海江

[摘要]黃土高原地區(qū)水庫滲漏對于水庫來說是至關(guān)重要的。本文介紹了水庫滲漏的基本定義，闡述了水庫滲漏的形成條件，并重點分析了地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造對水庫滲漏的影響。文章以黃土地區(qū)某庫區(qū)臨谷滲漏為例，計算分析了滲漏量，并提出基本的防治措施建議。

[關(guān)鍵詞]水庫滲漏 形成條件 防治措施

[中圖分類號] P694 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-359-1

在黃土高原地區(qū)，水資源極為緊缺，必須充分利用和保護(hù)水資源，對于一個黃土地區(qū)水庫，驗證是否存在水庫滲漏問題是必要的，因而研究分析水庫滲漏問題對水庫來說是至關(guān)重要的。

1水庫滲漏的形式

水庫滲漏是指水庫蓄水后，庫水沿巖石的孔隙、裂隙、斷層、溶洞等向庫岸分水嶺外的溝谷低地滲漏?？煞譃閴螀^(qū)滲漏和庫區(qū)滲漏。庫區(qū)滲漏可在鄰谷區(qū)引起新的滑坡，或使古滑坡復(fù)活，造成農(nóng)田浸沒、鹽漬化、沼澤化，危及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及村舍安全。

水庫的滲漏可分為暫時性滲漏和永久性滲漏兩種形式。暫時性滲漏是水庫蓄水過程中，用來飽和庫盆包氣帶巖土體的空隙所需的水量。其特點是水量不滲漏到庫外，而且經(jīng)過一定時間后就會停止。此種形式的滲漏除干旱地區(qū)外，一般來說研究意義不大。永久性滲漏是庫水通過某滲漏通道向庫外的滲漏。這種滲漏是長期持續(xù)的，對水庫蓄水效益有影響。

永久性滲漏的途徑大致可分為三種情況：①通過分水嶺向鄰谷滲漏；②通過河灣向河谷下游滲漏；③通過庫盆底部向遠(yuǎn)處低洼處滲漏。

2水庫滲漏的形成條件

水庫滲漏的形成條件主要包括地形地貌、地層巖性、水文條件及地質(zhì)構(gòu)造方面。

其中地形地貌條件主要分為山區(qū)型和平原型，山區(qū)型：①庫區(qū)周圍山體單薄；②鄰近又有低谷或洼地；③存在連同庫區(qū)和臨谷的滲漏通道；④當(dāng)?shù)凸鹊酌鏄?biāo)高低于水庫水位時發(fā)生滲漏，且河谷切割越深，則位差越大滲流量越大。平原型：河谷河間地塊比較單薄，則可能產(chǎn)生滲漏， 特別注意古河道的滲流通道。

地層巖性在水庫滲漏中主要提供滲漏通道。

地質(zhì)構(gòu)造特征也是水庫滲漏形成條件最為主要的方面之一。首先，具有連通庫內(nèi)外的不整合面、裂隙帶、大 的斷層，特別是未膠結(jié)或膠結(jié)不完全的斷層破碎帶，都是水庫滲漏的主要通道。 其次，背斜和向斜核部伴生的節(jié)理密集帶或?qū)娱g剪切帶可能成為滲漏的通道。再次，巖溶發(fā)育地帶，向斜谷與背斜谷滲漏的地質(zhì)構(gòu)造條件。一般，對于向斜谷：當(dāng)有隔水層發(fā)育谷底，則不發(fā)生庫區(qū)滲漏；當(dāng)無隔水層，則可能發(fā)生滲漏。對于背斜谷：可能順著巖層傾向發(fā)生滲漏。

3防治措施

庫區(qū)面積大，地質(zhì)條件復(fù)雜，滴水不漏的水庫極少見。為了保證水庫不漏水或少漏水，必須在查明庫區(qū)和周圍地區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上，因地制宜地采取相應(yīng)的防滲措施。例如：對古河道砂礫石透水層采用粘土鋪蓋，建混凝土截水墻，施行水泥或水泥粘土灌漿；對大斷裂破碎帶和溶蝕裂隙，可噴混凝土或水泥砂漿進(jìn)行堵塞。水庫防滲處理有時需通過水庫蓄水后的觀測資料，分幾次處理方能達(dá)到目的。

4工程實例分析

4.1庫區(qū)臨谷地貌條件

某黃土地區(qū)水庫，庫區(qū)黃土粱茆寬度相對較窄，需要驗證是否存在水庫臨谷滲漏問題。楊家溝與宋家溝分水嶺位于庫區(qū)左岸上游黃土粱茆斜坡地帶。楊家溝谷底高程940～950m，宋家溝谷底高程910～920m，分水嶺寬度600～700m。上部為第四系中上更新統(tǒng)風(fēng)、洪積黃土狀土，下部為瓦窯堡組砂巖，基巖分布高程900～910m。低于水庫正常蓄水位；據(jù)調(diào)查分水嶺地下水位低于正常蓄水位，因此沿第四系松散堆積物滲漏的可能性行存在。楊家溝與宋家溝滲漏計算示意圖見圖1。

4.2滲漏計算

經(jīng)初步分析計算，該分水嶺滲漏量約5.453m3/d，滲漏量較小，對水庫蓄水影響不大。

5小結(jié)

水庫工程項目的防滲漏處理技術(shù)的應(yīng)用不僅關(guān)系到水庫工程的質(zhì)量和使用，而且關(guān)系著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，甚至是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。因此，我國水庫工程仍然是一項任重而道遠(yuǎn)的工程，加強(qiáng)對水庫滲漏等一系列問題的處理技術(shù)的研究與應(yīng)用迫在眉睫。

參考文獻(xiàn)

[1]工程地質(zhì)手冊編委會.工程地質(zhì)手冊（第四版）[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[2]劉建剛，陳建生.基巖滲漏成因病險堤壩的兩個典型實例[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2003.