重庆市吴家湾水库库区渗漏水文地质分析

碳酸盐岩区修建水库十分复杂,须对库区渗漏进行水文地质分析。本文采用地质调查结合大地电磁测深法,以重庆市吴家湾水库为例,对含水层的特征、地下水类型及补径排特征等方面,综合分析了库区库底渗漏及临谷渗漏。     

水库岩溶渗漏勘察技术要点与方法研究

库区岩溶渗漏勘察是水库防渗处理的关键，文中结合多种勘察技术手段，准确分析库区地下水的迁移、补给、排泄，以及库区岩溶介质发育情况、岩溶渗漏方式和途径，并对渗漏情况进行评价。实践中，揭示无防渗帷幕的坝基渗漏严重，渗漏量达252.77 m³/d，山脊渗漏量总计达607.67 m³/d，其中，可溶岩渗漏量达556.2 m³/d，占山脊渗漏总量的92.1%，而非可溶岩渗漏量均很小。由此可见，库区渗漏影响最大的是岩溶渗漏，应采取针对性措施进行防治和加固。     

土工膜缺陷渗漏引起气胀的研究

对于采用土工膜库盘防渗的平原水库,蓄水初期,土工膜缺陷渗漏,极易引起库区土工膜膜下非饱和土层中孔隙气体聚集、上升,并使土工膜产生局部隆起的气胀现象。分析了库水渗漏引起土工膜气胀变形的机理,研制了超大型专用气胀试验设备,利用渗漏区和非渗漏区气胀试验来模拟土工膜缺陷渗漏引起的气胀现象,得出①对于没有缺陷的土工膜,在地下水位不变时,水库蓄水不会产生土工膜气胀现象;②平原水库蓄水初期,土工膜缺陷渗漏,渗水可侵占原膜下砂沟的孔隙空间,封闭排气通道,产生水阻现象,并影响膜下孔隙气体从砂沟排气系统中的正常排出;③平原水库蓄水初期,土工膜缺陷渗漏,渗水接触地下水后,会挤占土工膜膜下非饱和土孔隙气体空间,并引起库区内地下水位的整体上升,促使非饱和土中孔隙气体聚集、上升,并引起土工膜产生局部隆起的鼓胀变形,表现为气胀现象。     

吴家庄水库库区岩溶渗漏分析

针对吴家庄水库坝址区岩溶渗漏这一最主要的工程地质问题，通过对库区岩溶发育规律、特征及库区岩溶渗漏条件进行分析、计算、评价，得出水库的正常高水位。     

龙口水电站大坝横缝渗漏处理工程的施工工艺

介绍了坝顶垂直骑缝钻孔化学灌浆施工工艺在黄河龙口水电站大坝横缝渗漏处理工程中的应用,从施工后的效果来看,采用该施工工艺,圆满地解决了水电站大坝横缝渗漏的问题。     

某水库库区工程地质问题研究与分析

库区渗漏及边岸再造,作为库区的主要工程地质问题,一直是野外勘测的重点。此篇文章结合工程勘察实例,应用antuobank软件对临谷渗漏问题进行计算评价,并采用图解法与卡金丘法相结合的办法,预测库区蓄水后库岸坍塌范围,并提出相应的工程措施。     

利用地下水温度场研究江都高水河船厂段堤防的渗漏

以江都高水河为例从地下水温度场的分布情况来研究堤防的集中渗漏通道。地下水温度场是研究地下水运动的一种良好的天然示踪剂。河水库水或发生集中的强渗漏时，由于库水、河水与地下水之间的温度差异，渗漏水必将对周围地层温度产生影响，从而在渗漏通道附近形成相应的温度场，通过钻孔中地下水的温度可以反分析堤防渗漏情况。     

地下石油洞库水幕设计原则与连通性判断方法研究

 地下水封石油洞库建设技术在我国刚刚起步,其水幕系统设计理念和方法还不成熟。结合我国首个大型地下水封石油洞库工程,研究水幕系统设计原则与连通性判断方法,分析水文地质条件对水封方式选用、水幕系统布置和水幕连通性测试的影响,并根据现场试验结果,研究水幕连通性判断方法,提出改进的连通性测试方法。通过研究发现,地下水封石油洞库水封方式的选择需充分考虑库区水文地质情况,而垂直水力梯度是判断洞库水封性的重要参数;人工水封方式中水幕孔应尽量垂直于结构面走向布置;水幕连通性判断可综合单孔注水试验与分区有效性试验结果进行,并考虑库区渗流场分布与变化规律对试验结果的影响;改进的水幕连通性测试方法适用于不同水文地质条件下水幕孔连通性测试。该研究成果可为地下水封石油洞库水幕设计提供重要依据,并为岩体渗流特性研究提供不可多得的工程实例。     

地下防水混凝土工程常见缺陷及处理

地下工程长期处于地下水或潮湿土壤的包围中,若防水效果不好,地下水就会渗入室内。根据渗水量和渗水速率大小可分慢渗、快渗、急流和高压急流四种。若按流水形式分,又可分为点的渗漏、缝的渗漏和面的渗漏三种。因而在混凝土工程地下室渗漏处理时,要按照具体情况找出渗漏位置、原因和程度,才能提出针对性的处理方案。     

对地下水活动及其对地下工程影响的认识

在地下工程渗漏的各种情况中,有不少是由于对地下水的属性和运动规律、对影响地下水动态的因素掌握得不够,没有采取相应的防水措施所造成的。我们调查的72项地下工程中,由于上述原因导致渗漏的有16项。其中有些工程的渗漏情况是比较严重的。     

上海浅部砂层管道渗漏引发塌陷的数值模拟

为了揭示上海市浅部砂层中因管道渗漏引发地面塌陷灾害的发展过程,采用离散元和计算流体力学(DEM-CFD)耦合的方法,对不同地下水位、不同地层中的管道发生渗漏后引发地层变形规律及水土流失规律进行研究。研究结果表明;富水粉砂层管道渗漏过程中,土体从漏点开始逐步流失,地层变形逐步向地表发展;管道渗漏过程中,地表沉降主要受影响范围为2~3倍漏点埋深;漏水流量经历快速增加进而趋于稳定的过程中,土体损失率随着渗漏时间线性发展;低地下水位时渗漏引发的地层位移发展要显著慢于高地下水位的情况;渗漏发生时,控制地下水位、改良土体性质是控制渗漏引发变形的重要手段。研究成果对管道渗漏引发地面塌陷灾害的预测预防具有一定参考意义。     

复杂岩溶地区麒麟观水库渗漏分析研究

麒麟观水库位于复杂岩溶地区,岩溶渗漏是水库能否修建的关键问题。通过分析岩体的物理化学组成以及岩溶通道,得出了本区岩溶规律及各个岩溶系统和整个库区的水力联系,进而通过钻孔透水率、地下水位来进行岩溶渗漏分析评价,来论证在岩溶地区成库条件可行性,为在岩溶地区修建水库提供一个典型的例子。     

Estimation of sewer leakage to urban groundwater using depth-specific hydrochemistry

The contribution of sewer leakage to urban groundwater recharge remains poorly characterised. There has been a tendency to focus on estimating leakage from pipe network characteristics rather than its impact on the receiving environment. Indeed, pipeline leakage simulation models are frequently used to analyse sewage systems and optimise maintenance efforts. Here a mass balance approach employing groundwater geochemistry is presented to estimate sewer leakage rates; this is done using depth-specific groundwater quality measurements from multilevel monitoring piezometers, specially installed in the Sherwood Sandstone aquifer underlying Doncaster (UK). The results show that leakage rates from the foul sewage system are up to 10% of flow per annum (30–40% of urban recharge) and highlight the utility of groundwater quality monitoring (in particular depth-specific sampling) as an alternative means to assess sewage ingress to urban groundwater.     

青藏高原东缘水库绕坝基渗流化学溶蚀研究

研究了青藏高原东缘某大坝基础遭受渗流场与化学场破坏的过程。通过氯离子示踪、温度电导示踪以及人工示踪方法,确定混凝土防渗墙中存在缺陷,库水通过非全封闭式防渗墙绕坝基渗漏,渗水通过坝后区的反滤层排泄;酸溶解试验和X射线荧光分析证明,坝后区地表的白色颗粒物主要是CaCO_3;结合化学反应过程,确认析出物来自于防渗墙中的水泥,渗漏水中的CO_2与水泥中的Ca(OH)_2发生反应生成可溶性Ca(HCO_3)_2,然后被渗漏水带到地表,并在常温下分解形成CaCO_3。通过地表水中CO_2含量的测试分析发现,参与水岩反应的CO_2具有除大气降水之外的其他来源。结合地质构造推断来自深部碳库中的CO_2通过断裂带进入到了地下水与库水中,并参与了水岩反应,对大坝的侵蚀速度大幅度增加。研究表明深部CO_2进入地下水并参与渗流过程,对大坝及水工建筑物的化学侵蚀作用将大幅度增强。     

综合示踪法在岩溶水库渗漏探测中的应用

自蓄水以来,小排吾水库渗漏问题就一直存在,虽经建库初期的坝内铺盖和多次除险加固,近坝库区及库底岩溶渗漏问题依然存在,且日趋严重。为解决这一问题,采用温度法、流场法、自然电场法三种示踪法对该水库岩溶渗漏进行了探测,并依据探测结果对水库进行防渗处理,效果显著。可见,综合示踪法可更准确、有效地探测出岩溶水库的渗流通道。     

非线性组合模型在库岸边坡地下水位预测中的应用

根据某库岸边坡地下水位的监测资料,建立了地下水位预测的时间序列法和速率分析法,在此基础上构建了非线性组合预测模型。各模型的预测结果分析表明:非线性组合模型的精度高于单一预测模型,是一种较好的库岸坡体地下水位预测方法,非线性组合预测模型的应用,为库岸边坡稳定性的长期预测提供创造了条件。     

石灰岩围岩渗透性演化分析

石灰岩的原生渗透性很小，其良好的渗透性主要由其次生渗透性决定，地下水对石灰岩裂隙的化学改造会使其渗透性发生演化。岩溶隧道开挖和排水后，地下水的渗透与交替速度获得空前的提高，通过低阶水．岩相互作用而达到较高浓度的地下水会被迅速排走并获得低浓度水不断的补给，主径流排水区内的化学改造作用将以低阶快速反应为主，使溶蚀作用可能大大加快并产生具有工程意义的渗透性演化。采用平行板模型和化学动力学中简化的PWP方程建立石灰岩渗透性演化的数学模型，推导出了岩溶隧道排水条件下石灰岩渗透张量的演化方程，给出了渗透性的演化分析，可用于隧道长期涌(排)水量预测、水库长期渗漏量计算、隧道排水对地质环境影响评价以及工程耐久性、使用寿命评估等工程领域。     

Characterization of transient groundwater flow through a high arch dam foundation during reservoir impounding

Even though a large number of large-scale arch dams with height larger than 200 m have been built in the world, the transient groundwater flow behaviors and the seepage control effects in the dam foundations under difficult geological conditions are rarely reported. This paper presents a case study on the transient groundwater flow behaviors in the rock foundation of Jinping I double-curvature arch dam, the world’s highest dam of this type to date that has been completed. Taking into account the geological settings at the site, an inverse modeling technique utilizing the time series measurements of both hydraulic head and discharge was adopted to back-calculate the permeability of the foundation rocks,which effectively improves the uniqueness and reliability of the inverse modeling results. The transient seepage flow in the dam foundation during the reservoir impounding was then modeled with a parabolic variational inequality(PVI) method. The distribution of pore water pressure, the amount of leakage, and the performance of the seepage control system in the dam foundation during the entire impounding process were finally illustrated with the numerical results.     

地表、地下水库联合调蓄供水的风险性

阐述了年调节水库与地下水库联合调蓄的模拟分析方法，并通过对石佛寺水库与地下水库联合调蓄的模拟计算，确定了联合调蓄的供水规模及运行方式，最后对调蓄供水的风险性进行了分析。