浅析水库坝基渗漏原因及优化策略

随着经济的进步以及社会的发展,我国水利工程项目发展迅速,整体技术结构和发展框架也比较健全,但在实际项目处理过程中,如何优化处理水库坝基渗漏成为了水利工程项目研究人员关注的焦点。从岩土实际透水性层面、水库坝基渗漏部位对水库坝基渗漏原因进行分析,并着重论述优化处理水库坝基渗漏的策略,对相关企业优化处理水库坝基渗漏提供有价值的参考建议。     

岩溶水库与渗漏的数学—地质模型—－逻辑信息法在岩溶水库与渗漏评价中的应用

本文应用三态变量的逻辑信息法及非线性回归法,建立了贵州岩溶水库渗漏的数学——地质模型,用此模型对五个已知渗漏水库进行了检验,所得结果与实际基本符合,效果良好,最后对一个待建水库的渗漏量进行了预测。 文中以贵州省研究程度较高的八个岩溶水库为实例,应用逻辑信息法建立变异序列,按标志正负构形出现概率之差,从80个标志中筛选出48个与岩溶渗漏有关的地质标志,逐次计算标志的信息权P_k,标志区分权R_k,信息度和有利度,最后建立了数学——地质模型。 在逻辑信息法的基础上,利用九个已知渗漏水库的数据,进一步建立了水库渗漏量与有利度之间的非线性回归模型,从而可以对水库渗漏量给出定量的估值。      

万家寨水库右岸岩溶渗漏试验研究

水库岩溶渗漏是水资源持续利用与安全运行的不利因素。由于岩溶发育的空间不均匀性,渗漏调查难度大。通过微量元素多元示踪试验、地下水环境同位素及水化学分析和数值模拟相结合,对万家寨水利枢纽右岸岩溶渗漏进行综合研究,查明渗漏途径和渗漏强度,为水库渗漏治理提供依据,探索北方水库岩溶渗漏调查的有效途径。     

贵州省三宝水库岩溶渗漏分析

三宝水库区域出露地层主要为三叠系下统夜郎组,以泥岩和灰岩互层为主,岩溶十分发育,导致水库渗漏问题突出。在大量工程地质调查与测绘、钻探、物探等技术手段基础上,对水库渗漏条件及渗漏通道进行研究。研究表明:三宝水库库首存在绕坝渗漏和深部岩溶管道渗漏的可能,水库左岸存在地下分水岭且高于正常蓄水位,无渗漏之忧,水库右岸向低邻谷渗漏可能性较大,库盆通过落水洞向远距离深切割侵蚀基准面渗漏的问题突出。     

基于三维渗流模拟的坝基渗漏和渗透稳定分析——以哇沿水库为例

水库坝基渗漏不但损失水库蓄水量,更重要的会引起大坝渗透变形失去稳定。应用三维地下水流数值模拟计算坝基渗漏量和分析渗透稳定,较好地解决了周边与底面边界的不规则问题和垂向上地层的非均质问题,提高了计算精度。以青海省哇沿水库为例,在充分分析水库坝基水文地质条件的基础上,建立了坝基渗漏三维地下水流数值模型,模拟了设置不同深度防渗墙时的渗漏量和坝后出溢段水力坡度。评价了大坝的渗透稳定性,为防止哇沿水库发生渗透变形,设置防渗墙深度应大于50m。当防渗墙深度为50m时,水库渗漏量为12 012m~3/d。     

应用泉水均衡法分析四川省兴文县新坝水库岩溶渗漏问题

岩溶地区水库渗漏是碳酸盐岩地区兴建水利枢纽的主要工程地质问题之一,尤其是在可溶岩广布、岩溶发育强烈、地形复杂地区。拟建兴文县新坝水库地处岩溶地区,存在岩溶渗漏的可能性。通过对该水库库区地质概况、岩溶水系统进行分析研究,论证了水库潜在的三条岩溶渗漏途径均不会发生渗漏;并利用库区降雨量与泉流量进行水均衡计算,计算结果进一步论证了该水库不存在岩溶渗漏问题。     

基于GIS的腊撒水电站库区渗漏地段初步分析

由于库区的广域性和地质条件的复杂性,水库渗漏问题一直是水利水电工程中主要工程地质问题.近年来遥感技术、GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术、三维技术的发展,为水库渗漏分析提供了一个有力的工具平台.本文以某水库库区渗漏问题为研究对象,基于遥感技术、GIS技术、三维技术建立的三维遥感影像可视化系统,对某库区地形数据进行分析,结合地层岩性、地质构造、水动力条件等,辨识出库区可能渗漏通道,进行渗漏估算,判断库区水库渗漏情况.     

红崖山水库渗漏问题分析研究

红崖山水库从1960年1月开始蓄水至今已经55 a了,虽经天然落淤、多次防渗处理,但目前水库渗漏问题依然存在,在一定程度上影响了水库效益的正常发挥。根据勘察、物探测试、渗漏量观测资料分析水库产生渗漏的原因,坝址区的工程地质条件与水文地质条件决定了渗漏不可避免,对渗漏量较大的重点坝段(东坝3+600~3+900)进行垂直防渗处理,为加高扩建工程渗控设计提供科学依据,也为今后同类工程防渗漏处理积累宝贵的经验。     

留家水库坝基渗漏分析

留家水库是一座中型水库，多年来一直存在着渗漏问题，根据水库大坝的勘察资料，对水库渗漏问题进行了分析，并提出截渗措施。     

热源法探测陡河水库左坝肩绕坝渗漏通道

通过热源法对陡河水库渗漏通道的探测发现,陡河水库左坝肩存在着绕坝渗漏通道。在左坝肩基岩10m高程附近存在低温场异常,通过对水库底部附近温度场分布测量,判定出低温水来自上游右支河水的补给,通过低温区分布确定出绕坝渗漏强渗漏通道的位置,在库水位保持在32m时,根据热源法计算出渗漏通道的渗漏量在3.59×105~4.74×105m3/d之间,钻孔发现水库边基岩中的水位比库水位低22m,水位差是造成了水库跌窝事故的主要原因,在11#钻孔中发现了来自河床的细砂,在11#和9#孔中的连通试验证实基岩中的强渗漏通道。     

岩溶水库渗透破坏型渗漏勘察与评价

以重庆市南川区肖家沟水库蓄水多年之后库首右岸发生的岩溶渗漏为例,探讨了岩溶水库长期运行过程中防渗体系因高压渗透破坏产生的岩溶渗漏的勘察与评价方法。通过地质分析、渗漏历史调查、钻孔、水文地质测试、物探及连通试验等方法,查明了水库右岸岩溶渗漏的范围及原因。水库渗漏边界清晰,渗漏范围主要是右岸可溶岩区的630 m高程以上,防渗体渗透破坏是水库产生渗漏主要原因。其渗漏途径一是沿原封堵堵头的薄弱区域或溶洞封堵体周边发生渗透破坏产生新的通道向下游溶洞出口集中的渗出,二是穿过右岸防渗线绕过右岸坝肩后沿岩体溶蚀裂隙或管道汇入下游右岸岸坡溶洞集中的渗出地表。通过此工程实例,提出了岩溶水库防渗体渗透破坏型渗漏的勘察与评价方法,宜以历史资料分析为基础,初判渗漏成因及范围,采用勘探、试验及物探等多种手段进行验证,为防渗处理提供可靠依据。     

川西南某水电站库水渗漏评价的灰域模拟

基于灰色系统理论,采用灰色取值法代替量化分析中的确定性条件与参数,提出了水库渗漏评价的灰域模拟方法。结合金沙江某巨型水电站库水渗漏问题进行了实例分析,结果表明地下水流动系统灰域模拟是大型水库选址、勘探、水库渗漏评价以及水库运行后长观孔布置等工作的有效工具     

南京市赭山头水库坝肩渗漏处理

采用综合物探等方法对南京赭山头水库长期存在的渗漏问题进行探测,在物探探测渗漏区结合地质钻探确定大坝的渗漏通道,对存在渗漏通道的左右坝肩部位,采用薄壁混凝土防渗墙和帷幕灌浆的方法进行防渗处理,经过汛期高水位的检验,水库多年存在的渗漏险情得到了根本解决。     

地下水示踪技术在水库渗漏勘察中的应用

岩溶库区渗漏及坝基渗漏勘察往往需要投入大量人力财力和技术。给出了岩溶库区与坝基地下水渗漏勘察的3个实例,对典型岩溶库区渗漏进行的示踪试验表明,渗漏主要受库岸岩溶发育程度控制,水库蓄水水位剧烈变动成为诱发渗漏的主导因素,随着库区水位平稳及河流泥沙对库岸溶洞的淤填,渗漏会随之减弱。典型水库砂砾石坝基渗漏示踪试验显示,渗漏具有主渗通道。示踪成果为水库防渗加固治理提供重要依据。大型示踪试验是一项复杂的勘察工程,把握示踪试验过程与质量监控是取得成功的关键。      

灰色关联度分析法在水库渗漏分析中的应用

利用水化学资料,针对某水库下游面和右坝肩渗漏水来源采用灰色关联度分析法进行了识别,并利用水化学分析方法进行对照,结果表明:水库右坝肩渗漏水主要来自水库水绕坝渗漏,而大坝下游面渗漏水则主要来源于地下水,其通过地下水腐蚀坝体形成渗漏在坝前渗出,其灰色关联度分析结果与水化学分析得出结论一致,为水库渗漏的进一步防治提供了参考依据。     

水库坝址岩溶渗漏类型及防渗帷幕布置型式的研讨

在我国岩溶地区,修建了很多水力发电站和水库,其中大多数是成功的,但有一些效果不佳,主要原因是对地质条件认识不足和防渗处理不当。为了研究岩溶渗漏规律和估算岩溶渗漏量,以及对防渗帷幕进行最优设计,作者提出将岩溶渗漏型式划分为八组二十八种类型,渗漏程度分为五级;并提出了水库允许渗漏量和防渗帷幕在平面及剖面布置型式的分类。      

绥化市红兴水库渗漏分析及渗控方案模拟预测

为解决水库建成后渗漏较为严重的问题,依据黑龙江省绥化市红兴水库初期蓄水失败后补充的地质勘探资料,分析水库渗漏的主要原因是库区内的粘土层分布不连续。采用三维数值模拟计算,建立红兴水库区地下水流概念模型及其数学模型,运用FEFLOW 软件的剖分功能对研究区进行了刻画;在此基础上,对无防渗方案和拟修4种防渗墙方案的防渗效果进行了模拟预测和对比。结果表明：有坝段防渗对渗漏总量的控制具有十分明显的作用,可以使水库渗漏总量减少约70％;渗漏量及渗透比降基本随防渗长度的增大呈线性趋势减小;南岸东侧防渗1 000 m、西侧防渗1 700 m时,为防渗效果最好的方案。     

高密度电法在水库坝基无损检测中的应用

某坝基为砂卵石基础,其下为强风化基岩,坝基渗漏和左右岸绕坝渗漏是该水库坝基存在的主要地质问题。为此,采取了塑性混凝土防渗墙与双排帷幕灌浆相结合的综合防渗措施。为了检测水库坝基及塑性混凝土防渗墙施工质量,防止水库正常蓄水后发生渗漏,选用了高密度电法进行无损检测。工程采用温纳施伦贝尔法观测,分别采用5m和10m电极间距,电极数60个,剖面数16。依据5m和10m道距实测视电阻率剖面与反演结果的解释,对水库坝基和防渗墙的工程质量进行了评价,认为-25m桩号塑性混凝土防渗墙可能存在渗漏问题,-80m桩号对应一低阻异常,坝体可能存在渗漏通道;其余部位未发现明显异常。     

综合物探在水库渗漏探测中的应用

受右坝肩正断层F2的影响,某水库岩溶发育,一直存在渗漏问题,经多处防渗处理,问题依然存在且日趋严重。本文综合采用流场法、自然电场法、高密度电阻率法对该水库渗漏进行了探测。发现老隧洞封堵质量较差,存在渗漏问题,并导致其下游侧坝体集中渗漏和大面积散浸;大坝坝体中部存在从上游坝坡至下游渗漏通道,是坝体下游二级坝坡出现散浸的主要原因;大坝右岸低矮山体存在渗漏入口,并可能与下游山脚的泉水点相连通;大坝右坝肩F2断层带防渗性差,存在与下游断层露头集中渗漏点相通的渗漏通道。此次探测结果表明:综合物探法能较准确获得水库渗漏源、渗流通道等位置信息。     

云南建水县土石坝水库渗漏原因及防渗措施

建水县境内有小二型以上水库92座、坝塘600多个,它们的挡水建筑多为土石坝,且大多数工程建于上世纪五十至七十年代。运行至今,许多水利工程都存在不同程度的渗漏,有的渗漏已经危及到了水库的安全。造成水库渗漏的原因很多,有土石坝建设之初的质量问题,也有库区不良工程地质条件的问题。本文针对不同原因的渗漏,探讨了不同的防渗方法。