工程地质学水库工程地质问题

第16章水库工程地质问题分析E-mail:wenjiexu@徐文杰清华大学水利系0.概述三峡水库总库容393亿m3，淹没632km20.概述金沙江下游第三级水电站溪洛渡（水库长约200km，平均宽度约700m，总库容126.7亿m3，水库淹没涉及四川省的等9个县（区）。）0.概述小浪底水库蓄水至275m时，总库容为126.5亿m3,库水面积272km2，小浪底电站0.概述雅砻江干流共规划21个梯级水电站0.概述0.概述水库工程地质问题渗漏塌岸浸没淤积内春容库区渗漏

库区塌岸

库区淤积

库区浸没1.库区惯渗漏库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。危害直接影响水库运行的效益，如北京的天开、苇子水及十三陵水库等坝区渗漏，导致坝基产生渗透变形，威胁大坝安全。类型

☞暂时性渗漏：水库蓄水初期，为饱和库水位以下的岩土孔隙、裂隙和洞穴而出现的水量损失。☞永久在性渗府漏：库沸水通湖过分等水岭仇邻向思谷或重洼地盼，以仪及经辱库盆量底盘傲向远递处低骗洼排姑水渠回渗漏肾的，压对水安库影脊响很呈大。*工程受设计中应浪力求咬使水炊库的掀渗漏夏量小股于该挎河流另平水国期流券量的1-筝3％。1.库区适渗漏-永久荡渗漏行方式坝基渗漏邻谷渗漏绕坝渗漏向远处低洼区渗漏1.库区恐渗漏-地质独条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形俗地貌库岸显山体就单薄夺，又阵有邻录谷存轧在且淡下切鸣较深弃：有古盼河床痒与邻相谷沟妹通：1.库区唐渗漏-地质言条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形深地貌强透令水层:第四继纪卵侍砾石夫土、警砂土润；结某构松窝散的希砂砾棋岩等钩。1.库区盘渗漏-地质逃条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形双地貌坝基党为河腾床沉奴积的砂卵齿石，未做蹈防渗涛处理羞。古河双道1.库区话渗漏-地质裳条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形腰地貌透水猪带：灰岩果区的胸岩溶超裂隙贩和通仅道1.库区社渗漏-地质捎条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形泛地貌断层破碎带串通节理密集带褶皱构造岩层产状不整合面风化破碎带地质构造1.库区脚渗漏-地质扭条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形马地貌1.库区袖渗漏-地质义条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形侨地貌1.库区追渗漏-地质摩条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形弄地貌库区钟地层筛为震旦浇亚代蜂白云翅质石停灰岩茄，岩厘溶较绢发育岩层址和河谷壁走向匪一致北（纵险谷）侮，并咱发育铁有岩福溶洞砍隙古河韵道，到未做假任何柏处理1.库区念渗漏-地质搁条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形拍地貌1.库区纪渗漏-地质胖条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形靠地貌1.库区信渗漏-地质盗条件水文地质条件地质构造

地层岩性地形鸭地貌新安厌江水珠库：库师区地层毒为二浸叠纪却石灰畏岩，化岩溶欺发育。但邻漠谷地浓下水非分水葵岭大郊大高铜于水库设星计水位。霞故未宾发生沉渗漏轧。1.库区赤渗漏水库锯渗漏刻的评寸价，其除了曾要查怀明一兰切可疏能的世渗漏暑通道廊，还孤应该哀把地层、岩性妹、地昌貌、载地质衰构造与水泪文地倍质条点件联慈系起胞来，综悉合分等析。内竖容库区渗漏

库区塌岸

库区淤积

库区浸没2.库区盟塌岸水库蓄水岩土湖体强剑度降总低加重艰对库尤岸侵星蚀改变钓坡体绢内部按水文节地质灭环境库岸失稳危及嫂邻近挥建筑再及居擦民安各全增加效水库别淤积钢减少基库容产生辰涌浪2.库区吊塌岸-塌岸散过程水库永蓄水村到一鲜定高已程时糊，库爱岸上嚼部由挖于张到裂隙驳发育哈而因颠浸水氧塌落珠；受波墓浪掏喷蚀作胃用，颠在库接水位固附近助出现社浪蚀腰龛，珠塌落蜘物在豪水下母斜坡前初步作形成蹦浅滩奏雏形售；库水追位下嘴降，呀水下往浅滩全在平滋缓斜退坡处康形成唤；2.库区往塌岸-塌岸闲过程库水续位再启次上抗升、岗掏蚀碎，浅雹滩继冈续扩此大；库水泪位反静复变疲动，尿库岸名不断费再造禁，直白到稳朋定坡层脚；水文气象2.库区歪塌岸-影响李因素地形地貌地层银岩性岩石岸坡愁，特飞别是低坚硬遵和部润分半击坚硬岩石敢岸坡掩抗冲蚀撕能力盛强,塌岸慢问题负较轻岛。但泥冻质岩描石、文凝灰蛾岩等映半坚圈硬岩允石，陶遇水究易软刑化、智崩解裤，破捷坏较苗快，想稳定护坡度饥较小略，塌拴岸问题浊严重在；第四县纪松析软土层(尤其蚕是黄解土、兼粉细披砂土)岸坡墨，塌戴岸速慰度快完，稳虽定坡扬度小僵，塌无岸宽丢度极赵大。水文气象2.库区垄塌岸-影响糕因素地形地貌地层推岩性岸形灶弯曲偶，利只于塌束岸，滔加快厉塌岸拳速度慨；凸岸俘塌岸沸速度镰要比蜡凹岸鸽快；岸坡亿高大繁、塌洞岸宽渔，但质速度步小；陡岸饭地段业塌岸陶强烈如，范凉围大栗。水文气象2.库区谎塌岸-影响庸因素地形地貌地层傲岩性波浪港作用发是造思成水落库塌适岸的额主要淡营力族；库水胜位发副生变轿化(上升钢和下盒降)时，慌也容剧易引玻发塌穗岸。2.库区齿塌岸-预测库区周边的工程地质条件和水库运行水位变化范围

速度

进程

宽度塌岸☞在迎弄清报塌岸广影响仙因素李及塌循岸过席程的剑基础悦上，涌才能我正确干分析侦水库谱塌岸锻的发决展趋六势，责做出瓶较为叛可靠这的预闸测。2.库区拒塌岸-预测S-最终塌岸态宽度宋（m）;N-与岸坡冈土质姥类型治有关卫的系数（粘土1.泛0，亚粘土0.初8，黄土0.限6，黄拔土状沫土及汉亚砂土0.育75，砂吧土、此砂砾熊石及碎石0.影5，多貌种土姑质岸拴坡应傍取加趁权平大均；A-最高币水位与最弓低水座位之傲差（m）；hp-波浪影响控深度绸，为1～2倍波显浪高卷度；hb-波浪爬升营高度值，0.敞1～0.邀8倍波租浪高杆度；hs-最高主水位以上连岸高睛；α-浅滩冲刷喝后水热下稳爆定坡刑角；β-预测岸坡贫水上兼稳定纵坡角政；γ-原始岸坡席坡角段。卡丘赛金法否岸坡任最终诉塌岸丸预测换计算秀公式内筐容库区渗漏

库区塌岸

库区淤积

库区浸没3.库区界浸没水库彩水位壤提高，引催起水倘库周缝围地虾下水罢位增案高，顷当库抢岸比趟较低束平时跪，地狡下水叠位可辉能接移近甚隙至高霸出地横面，那从而坚会造丘成一胀系列萌不良誉地质庄问题敌，称水库与浸没。危害：土懒壤沼泽富化，据盐碱局化，厌建筑规物地贫基条扁件恶化宁，造设成周芒围矿碗坑渗刮水等昼。3.库区藏浸没库区雁浸没者的产拴生是笨各种储因素裹综合晋作用场的结淘果，阀包括地形攻、地如质、艳水文塘气象再、水井库运弃行及松人类珠活动等等较。受库罢水渗麻漏影女响的谷邻谷借和洼俊地，瓦平原握水库茧的坝忠下游混和围俩堤外谱侧，证特别胸是地亏形高互程接宪近或刑低于短原来怠河床挨的库要岸地懂段；-产生芝条件第四周纪松链散堆头积物狗中的目粘性考土和符粉砂巧质土绵，由张于毛黎细作封用较请强，循容易狼发生蛋浸没喘，特贞别是出胀缩仇性土读和黄薄土类撑土，抬浸没停影响扣更为葛严重吵；就地幼形地涝质因矛素而昂言，烧容易缸产生会浸没骡的条关件为烂：3.库区仍浸没-产生退条件3.库区纲浸没-产生币条件不易错发生糠浸没蛙的地搂段:库岸卸为相艺对不红透水赴的岩移土层翠组成票或研甘究地召段与技库岸嫁间有释相对奶不透成水层雷阻隔舒；3.库区烈浸没-产生就条件不易洞发生捕浸没轻的地南段:库岸翅边坡驰在正脚常高驰水位夕以上滩有泉观水，桃说明销原地耀下水躺位高绢于浸挤没水位萝；3.库区浇浸没-产生碌条件不易挥发生字浸没粗的地绳段:水库价蓄水晕前，阶建筑移物基插础至揉地下血水位爸的距妨离(t厚)大于豪水库改回水码高度(h敬)。内尝容库区渗漏

库区塌岸

库区淤积

库区浸没4.库区撕淤积水库沾为人野工形刷成的稼静水侍域，驱河水济流入淘水库反后流侵速顿龄减，浇搬运底能力黄下降乌，所侧携带颤的泥徐沙逐巨渐沉艇积下梨来，声堆积僵于库近底，层形成水库关淤积。危耗害：大量咳的淤僚积会介减小桶有效椒库容扮，降乎低水沃库效老益；趋水深受变浅克，妨善碍航鞠运和对渔业刻，影先响水基电站技运行障；严鄙重淤称积，详将是放水库姥在短茧时间英内失进去有可效库叔容，鞋缩短案使用凝寿命袄。4.库区贫淤积（1）蓄斜水后民第一挥年即20清00年，摘水库跃入库抢沙量3.退61亿t，出数库沙主量0.征04厅2亿t，排减沙比泊仅为1.骄2%。（2）蓄绞水后哪第二雅年即20哄01年，涂水库漆入库恶沙量2.郊94亿t，出腰库沙撒量0.办29亿t，排劣沙比伪为9.恨9%。（3）蓄轧水后离第三秃年即20突02年，落水库籍入库拼沙量2.究71亿t，出顿库沙蛙量0.种63渗4亿t，排侍沙比常为23夏.4饲%。（4）蓄雁水后猎第四李年即20粘03年，删水库语入库语沙量7.度10亿t，出梁库沙析量1.能07亿t，排圆沙比签为15渗.1晨%。小浪缠底水溪电站家：-案例4.库区稿淤积小浪道底调垃水调沙景朴观（通过泄洪税洞排租放清水旧来冲刷河道泽；开积启排沙柱洞排沙）-案例4.库区挑