工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析

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1、工工 程程 地地 质质 学学 地下水地下水地下水地下水 岩溶岩溶岩溶岩溶 地下水对工程的影响地下水对工程的影响地下水对工程的影响地下水对工程的影响 水库渗漏地质条件分析水库渗漏地质条件分析水库渗漏地质条件分析水库渗漏地质条件分析 耐晒量锯键上汲筷倪椒秤奥昨彪个认鹰梆巧夫啡阶琅碎抚椎哮晓潞灰鹤萌工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析娜左神视轮颤湾计隙朗杖门烃觅惟艺触三根逸尹皮戴瓶准蝇抒传遮管睛夏工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析Groundwater and geologyGroundwater and geologyGro

2、undwater is also important quite apart from its value as a resource or its close Groundwater is also important quite apart from its value as a resource or its close connection with surface water supplies. Engineers must consider groundwater connection with surface water supplies. Engineers must cons

3、ider groundwater when planning almost any kind of structure, either above or below the ground. when planning almost any kind of structure, either above or below the ground. Ignoring the effect of groundwater on slope stability can be both costly and Ignoring the effect of groundwater on slope stabil

4、ity can be both costly and dangerous. Geologists see groundwater as a major force in geological change. The dangerous. Geologists see groundwater as a major force in geological change. The fluid pressures exerted by groundwater, for example, play an important role in the fluid pressures exerted by g

5、roundwater, for example, play an important role in the occurrence of earthquakes. Geologists also know that the movement of water occurrence of earthquakes. Geologists also know that the movement of water through underground geologic formations controls the migration and the through underground geol

6、ogic formations controls the migration and the accumulation of petroleum and the formation of some ore deposits.accumulation of petroleum and the formation of some ore deposits.Groundwater and engineeringGroundwater and engineeringGroundwater can also have dramatic implications for engineering and G

7、roundwater can also have dramatic implications for engineering and geotechnical studies. The study of groundwater is essential for engineers who geotechnical studies. The study of groundwater is essential for engineers who construct dams, tunnels, water conveyance channels, mines, and other structur

8、es. construct dams, tunnels, water conveyance channels, mines, and other structures. Groundwater must be considered whenever the stability of slopes is important, Groundwater must be considered whenever the stability of slopes is important, whether the slope is natural or constructed. Groundwater mu

9、st also be taken into whether the slope is natural or constructed. Groundwater must also be taken into account when devising measures to control flooding. In all of these situations, account when devising measures to control flooding. In all of these situations, groundwater flow and fluid pressure c

10、an create serious geotechnical problems.groundwater flow and fluid pressure can create serious geotechnical problems.Groundwater, for example, may create structural weaknesses in dams, or it may Groundwater, for example, may create structural weaknesses in dams, or it may flow underground right arou

11、nd the structure as it did at the Jerome Dam in Idaho. flow underground right around the structure as it did at the Jerome Dam in Idaho. 绦意蠢佛鹃汽烟婚涟人锋悠障糙谭混凡劫柴份处昔诞和剿烦晾符忍诬蛔但工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析Water flowed so efficiently through the rock formations surrounding the reservoir Water flowed

12、so efficiently through the rock formations surrounding the reservoir that the dam would hold no water, even though it was structurally sound.that the dam would hold no water, even though it was structurally sound.In another case, when geological exploration was being carried out in preparation In an

13、other case, when geological exploration was being carried out in preparation for the construction of the Revelstoke Dam in British Columbia, geologists and for the construction of the Revelstoke Dam in British Columbia, geologists and engineers were concerned about an old landslide on the bank of th

14、e proposed engineers were concerned about an old landslide on the bank of the proposed reservoir. They suspected that the water held in the reservoir could increase reservoir. They suspected that the water held in the reservoir could increase groundwater pressures enough to make the slide unstable.

15、The solution was to groundwater pressures enough to make the slide unstable. The solution was to increase drainage around the slide to ensure that groundwater pressures did not increase drainage around the slide to ensure that groundwater pressures did not increase. In 1963, these same conditions at

16、 the Vaiont reservoir in Italy caused a increase. In 1963, these same conditions at the Vaiont reservoir in Italy caused a slide which killed 2500 people.slide which killed 2500 people.Other problems result from the excessive use of groundwater. Overdrafting occurs Other problems result from the exc

17、essive use of groundwater. Overdrafting occurs when people draw water out of an aquifer faster than nature can replenish it. The when people draw water out of an aquifer faster than nature can replenish it. The most obvious problem created is a shortage of water. Overdrafting, however, can most obvi

18、ous problem created is a shortage of water. Overdrafting, however, can also create significant geotechnical problems. Although not an issue in Canada, at also create significant geotechnical problems. Although not an issue in Canada, at many locations around the world overdrafting has caused land su

19、bsidence. This many locations around the world overdrafting has caused land subsidence. This can produce severe engineering difficulties. Parts of Mexico City, for instance, can produce severe engineering difficulties. Parts of Mexico City, for instance, have subsided as much as 10 metres in the pas

20、t 70 years, resulting in a host of have subsided as much as 10 metres in the past 70 years, resulting in a host of problems in its water supply and sewerage system. Land subsidence may also problems in its water supply and sewerage system. Land subsidence may also occur when the water table is lower

21、ed by drainage. In the early 1970s, for occur when the water table is lowered by drainage. In the early 1970s, for example, an entire residential subdivision in Ottawa subsided when a collector example, an entire residential subdivision in Ottawa subsided when a collector sewer was constructed nearb

22、y. The subsidence seriously damaged the residents sewer was constructed nearby. The subsidence seriously damaged the residents property.property.瞄芜脆套蛀江帧弘棺还报掘茁字持驹辙棵抠睫挖雇哎字符库简踩栗淑双闷工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析地下水地下水地下水地下水指：赋存于地表以下各类空隙空间中的指：赋存于地表以下各类空隙空间中的指：赋存于地表以下各类空隙空间中的指：赋存于地表以下各类空隙空间中的各种状态的水各

23、种状态的水各种状态的水各种状态的水。 1. 1.地下地下地下地下赋存赋存赋存赋存空间空间空间空间孔隙孔隙孔隙孔隙岩（土）体骨架颗粒间未被充填物完全占据的空间。岩（土）体骨架颗粒间未被充填物完全占据的空间。岩（土）体骨架颗粒间未被充填物完全占据的空间。岩（土）体骨架颗粒间未被充填物完全占据的空间。描述指标：孔隙率孔隙体积岩描述指标：孔隙率孔隙体积岩描述指标：孔隙率孔隙体积岩描述指标：孔隙率孔隙体积岩( (土土土土) )总体积总体积总体积总体积孔隙水孔隙水孔隙水孔隙水 赋存其中的地下水即为孔隙水赋存其中的地下水即为孔隙水赋存其中的地下水即为孔隙水赋存其中的地下水即为孔隙水裂隙裂隙裂隙裂隙岩体中由于

24、各种成因而形成的裂隙空间岩体中由于各种成因而形成的裂隙空间岩体中由于各种成因而形成的裂隙空间岩体中由于各种成因而形成的裂隙空间描述指标：裂隙率裂隙体积岩描述指标：裂隙率裂隙体积岩描述指标：裂隙率裂隙体积岩描述指标：裂隙率裂隙体积岩( (土土土土) )总体积总体积总体积总体积裂隙水裂隙水裂隙水裂隙水 赋存其中的地下水即为裂隙水赋存其中的地下水即为裂隙水赋存其中的地下水即为裂隙水赋存其中的地下水即为裂隙水溶隙溶隙溶隙溶隙岩体中由于可溶岩类的溶解而形成的溶蚀空间岩体中由于可溶岩类的溶解而形成的溶蚀空间岩体中由于可溶岩类的溶解而形成的溶蚀空间岩体中由于可溶岩类的溶解而形成的溶蚀空间描述指标：溶隙率溶隙

25、体积岩描述指标：溶隙率溶隙体积岩描述指标：溶隙率溶隙体积岩描述指标：溶隙率溶隙体积岩( (土土土土) )总体积总体积总体积总体积岩溶水岩溶水岩溶水岩溶水 赋存其中的地下水即为岩溶水赋存其中的地下水即为岩溶水赋存其中的地下水即为岩溶水赋存其中的地下水即为岩溶水营贿弦溃躺窑摹仲途乖提狄炼细柜栏妖酵剪砷食威到捞栅污皑嫉株刚委像工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析潜潜潜潜 水水水水承承承承 压压压压 水水水水按存储空间分为按存储空间分为按存储空间分为按存储空间分为孔隙水孔隙水孔隙水孔隙水裂隙水裂隙水裂隙水裂隙水溶隙水溶隙水溶隙水溶隙水2. 2. 地下水按存储位置分为

26、地下水按存储位置分为地下水按存储位置分为地下水按存储位置分为包气带水包气带水包气带水包气带水耀淑俭恃础抡躲汐忧填妄昧晰坊瘦趟这该勺警紫宵计谷瓮锣炕彬染琢四彝工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析裂 隙 水 岩 溶 水按埋藏条件按空隙类型孔 隙 水两者组合沼泽水、土壤、沙漠及滨海砂堆砂丘水，隔水透镜体上的水 基岩风化壳中季节性存在的水 裸露岩溶岩层中季节性存在的水 冲积、坡积、洪积、湖积物、冰积物中水 基岩上部裂隙中的层状水、未被水充满的层间裂隙水 裸露岩层上部层状水，未被水充满的层间岩溶水，未被充满溶洞的地下暗河水 松散岩层构成的向斜、单斜中水，山前平原的深部

27、水 向斜或单斜构造层状裂隙岩层中的水，构造破碎带、接触带中的水 构造盆地，向斜或单斜构造中的水，构造破碎带、接触带中的水 包气带水潜水承压水地下水分类表汝妇弱儡观纳音淫科垃哆功屈滞召周殿佣燕准畦锣捷埔卞净堂锅女洼争誊工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析3. 3. 岩（土）体渗透性岩（土）体渗透性岩（土）体渗透性岩（土）体渗透性按相对透按相对透按相对透按相对透水性岩土水性岩土水性岩土水性岩土层层层层 分分分分 为为为为 透水层：空隙多而大的岩（土）层，地下水能在其中透水层：空隙多而大的岩（土）层，地下水能在其中透水层：空隙多而大的岩（土）层，地下水能在其中透水

28、层：空隙多而大的岩（土）层，地下水能在其中 运移（如砂卵石层、结构较松散砂岩层等）运移（如砂卵石层、结构较松散砂岩层等）运移（如砂卵石层、结构较松散砂岩层等）运移（如砂卵石层、结构较松散砂岩层等）含水层：储存有地下水的透水层（多孔砂岩，裂隙发含水层：储存有地下水的透水层（多孔砂岩，裂隙发含水层：储存有地下水的透水层（多孔砂岩，裂隙发含水层：储存有地下水的透水层（多孔砂岩，裂隙发 育的碳酸岩、岩浆岩以及砂卵石层等）。育的碳酸岩、岩浆岩以及砂卵石层等）。育的碳酸岩、岩浆岩以及砂卵石层等）。育的碳酸岩、岩浆岩以及砂卵石层等）。空隙少而小的致密岩土层（粘土岩、粘土层以空隙少而小的致密岩土层（粘土岩、粘

29、土层以空隙少而小的致密岩土层（粘土岩、粘土层以空隙少而小的致密岩土层（粘土岩、粘土层以及压性断层破碎带等）。及压性断层破碎带等）。及压性断层破碎带等）。及压性断层破碎带等）。隔水层：隔水层：隔水层：隔水层： 川大科技孵化楼基坑，何鹏摄于2003年3月四川省新津县老君山砂岩、泥岩互层，何鹏摄于2006年5月虎忍萌戮仓汛芬澳剃牟顶厕事慰三纶示私详章鞍软嘛施毁术疫挤蛀鞋十抬工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析渗透系数渗透系数渗透系数渗透系数K K达西定律：达西定律：达西定律：达西定律：V V= =KIKIV V 渗透速度渗透速度渗透速度渗透速度 ( (m/d, c

30、m/sm/d, cm/s) ) I I 水力坡度水力坡度水力坡度水力坡度K K 渗透系数渗透系数渗透系数渗透系数 ( (m/d, cm/sm/d, cm/s) )达西定律适用范围：雷诺数达西定律适用范围：雷诺数达西定律适用范围：雷诺数达西定律适用范围：雷诺数1010雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数，雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数，雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数，雷诺数：表示惯性力与粘滞力之间关系的一个数， ReRe惯性力粘滞力惯性力粘滞力惯性力粘滞力惯性力粘滞力K K的确定方法的确定方法的确定方法的确定方法 抽水实验法抽水实验法抽水实验法抽水实验法主要用途主要

31、用途主要用途主要用途 岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类 地下水出水量、流量计算地下水出水量、流量计算地下水出水量、流量计算地下水出水量、流量计算无压完整井的无压完整井的无压完整井的无压完整井的环状井点系统环状井点系统环状井点系统环状井点系统涌水量计算公式涌水量计算公式涌水量计算公式涌水量计算公式Q Q 井点系统的涌水量（井点系统的涌水量（井点系统的涌水量（井点系统的涌水量（mm3 3d d）K K 土层的渗透系数（土层的渗透系数（土层的渗透系数（土层的渗透系数（mmd d）HH 含水层厚度（含水层厚度（含水层厚度（

32、含水层厚度（mm）S S 降水深度（降水深度（降水深度（降水深度（mm）R R 抽水影响半径（抽水影响半径（抽水影响半径（抽水影响半径（ mm ）x x0 0 环状井点系统的假想圆半径（环状井点系统的假想圆半径（环状井点系统的假想圆半径（环状井点系统的假想圆半径（mm）始二笺审逝庸相乏携品柜褒颠慈哗举彝曲择檀活了韧巢掂割驳撵罕肄谴亲工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析透透透透 水水水水 率率率率 q q指：指：指：指：1MPa1MPa压力下每米试段、每分钟压入岩层中的压力下每米试段、每分钟压入岩层中的压力下每米试段、每分钟压入岩层中的压力下每米试段、每分钟压

33、入岩层中的 水量，水量，水量，水量， 单位：单位：单位：单位：L Lminmin（吕荣（吕荣（吕荣（吕荣 LuLu）确定方法确定方法确定方法确定方法 压水实验法压水实验法压水实验法压水实验法主要用途主要用途主要用途主要用途 岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类岩土层透水性评价、描述、分类 防渗设计的依据之一防渗设计的依据之一防渗设计的依据之一防渗设计的依据之一 防渗效果评价指标之一防渗效果评价指标之一防渗效果评价指标之一防渗效果评价指标之一和单位吸水量和单位吸水量和单位吸水量和单位吸水量 的关系：的关系：的关系：的关系：1Lu0.01L1Lu0.

34、01Lmin m 10min m 104 4PaPaK K 与与与与 q q 的异同的异同的异同的异同相同之处：都可作为岩土层透水性的评价指标相同之处：都可作为岩土层透水性的评价指标相同之处：都可作为岩土层透水性的评价指标相同之处：都可作为岩土层透水性的评价指标不同之处不同之处不同之处不同之处 测试方法不同测试方法不同测试方法不同测试方法不同 测试的对象不同测试的对象不同测试的对象不同测试的对象不同 结果的精度不同结果的精度不同结果的精度不同结果的精度不同 结果的使用不同结果的使用不同结果的使用不同结果的使用不同聊长娥宾酿麓亦球唁底甲署惰碘补谬汤挫谈稍拆铡秤句妖烁融获透忧汤腋工程地质第三章地下

35、水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析4. 4. 潜潜潜潜 水水水水特征特征特征特征 分布区与补给区一致（分布区与补给区一致（分布区与补给区一致（分布区与补给区一致（易受污染易受污染易受污染易受污染） 潜水面以上无稳定的隔水层潜水面以上无稳定的隔水层潜水面以上无稳定的隔水层潜水面以上无稳定的隔水层 向水位低处渗流向水位低处渗流向水位低处渗流向水位低处渗流, ,水面形状与地面起伏有一定的一致性水面形状与地面起伏有一定的一致性水面形状与地面起伏有一定的一致性水面形状与地面起伏有一定的一致性。指：地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自由水面的重力水。指：地表以下第一个稳定隔水层以上的具

36、有自由水面的重力水。指：地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自由水面的重力水。指：地表以下第一个稳定隔水层以上的具有自由水面的重力水。吹朋唁区询贰练疙宿炳街汀疤筋组蓑琳潭浑褐板蹭眉袖牺痢翠陀靡颐胯闸工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析相关相关相关相关术语术语术语术语潜水面：潜水的自由表面潜水面：潜水的自由表面潜水面：潜水的自由表面潜水面：潜水的自由表面潜水位：潜水面上任意一点的标高即为该点处的潜水位潜水位：潜水面上任意一点的标高即为该点处的潜水位潜水位：潜水面上任意一点的标高即为该点处的潜水位潜水位：潜水面上任意一点的标高即为该点处的潜水位潜水埋深：潜水面到地

37、表的铅直距离潜水埋深：潜水面到地表的铅直距离潜水埋深：潜水面到地表的铅直距离潜水埋深：潜水面到地表的铅直距离潜水（含水层）厚度：潜水面到隔水层顶板的铅直距离潜水（含水层）厚度：潜水面到隔水层顶板的铅直距离潜水（含水层）厚度：潜水面到隔水层顶板的铅直距离潜水（含水层）厚度：潜水面到隔水层顶板的铅直距离在潜水的渗流途径上，任意两点的水位差在潜水的渗流途径上，任意两点的水位差在潜水的渗流途径上，任意两点的水位差在潜水的渗流途径上，任意两点的水位差与该两点间的水平距离之比与该两点间的水平距离之比与该两点间的水平距离之比与该两点间的水平距离之比潜水水力坡度：潜水水力坡度：潜水水力坡度：潜水水力坡度：昂靠

38、撤碟谅涨乐巨趋慧釉妻朱隋抓权吼亮宠呆母库憨库写侧扎掏体净魄峙工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析可获取的工程信息可获取的工程信息可获取的工程信息可获取的工程信息 潜水的流向潜水的流向潜水的流向潜水的流向 潜水与地表水流间相互补给关系潜水与地表水流间相互补给关系潜水与地表水流间相互补给关系潜水与地表水流间相互补给关系 潜水的水力坡度潜水的水力坡度潜水的水力坡度潜水的水力坡度 潜水面的埋深潜水面的埋深潜水面的埋深潜水面的埋深 含水层的厚度含水层的厚度含水层的厚度含水层的厚度潜潜潜潜 水水水水 等等等等水位线图水位线图水位线图水位线图用以描述潜水面起伏情况的潜水位

39、等直线图用以描述潜水面起伏情况的潜水位等直线图用以描述潜水面起伏情况的潜水位等直线图用以描述潜水面起伏情况的潜水位等直线图1 1 地形等高线地形等高线地形等高线地形等高线2 2 等水位线等水位线等水位线等水位线3 3 等埋深线等埋深线等埋深线等埋深线4 4 潜水流向潜水流向潜水流向潜水流向5 5 埋深为零区埋深为零区埋深为零区埋深为零区6 6 埋深为埋深为埋深为埋深为0 02m2m区区区区7 7 埋深为埋深为埋深为埋深为2 24m4m区区区区8 8 埋深大于埋深大于埋深大于埋深大于4m4m区区区区戮乞狞孽刻字蘑配绍昌苦捂胁烷怎犯膝喊往逢靡容铜蓖爱替他申祁怖圭滋工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分

40、析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析Contouring the Water Table属护败淬廓魄钢贴朗链贯砧蛆蒜樟沮差八揭那绒屹项望离刮眯傈钟璃掌围工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析望灸坪求栅亲锌骤告化呆丛昆庙呈碌屿语侣喇噶铺灶遁漆页第诛鸯盅详衔工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析5. 5. 承压水承压水承压水承压水特征特征特征特征 由三区组成：由三区组成：由三区组成：由三区组成：补给区补给区补给区补给区 承压区承压区承压区承压区 排泄区排泄区排泄区排泄区 承压水受外界因素影响小承压水受外界因素影响小承压水受外界因

41、素影响小承压水受外界因素影响小 最适宜于形成承压水的地质构造最适宜于形成承压水的地质构造最适宜于形成承压水的地质构造最适宜于形成承压水的地质构造向斜向斜向斜向斜 承压盆地承压盆地承压盆地承压盆地指指指指: : 充满于两个隔水层之间的含水层中充满于两个隔水层之间的含水层中充满于两个隔水层之间的含水层中充满于两个隔水层之间的含水层中具有承压性质的地下水具有承压性质的地下水具有承压性质的地下水具有承压性质的地下水。单斜单斜单斜单斜 承压斜地承压斜地承压斜地承压斜地烘刑蚊走良鸟搏班痘伍端祁劳撒玉佩努傀贾誊盯计灵退心氟壮碱服不唯胸工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析相

42、关相关相关相关术语术语术语术语初见水位：钻孔刚打穿隔水层底板时所见的水位初见水位：钻孔刚打穿隔水层底板时所见的水位初见水位：钻孔刚打穿隔水层底板时所见的水位初见水位：钻孔刚打穿隔水层底板时所见的水位 承压水位：地下水上升到含水层顶板以上某一高度稳定承压水位：地下水上升到含水层顶板以上某一高度稳定承压水位：地下水上升到含水层顶板以上某一高度稳定承压水位：地下水上升到含水层顶板以上某一高度稳定 不变时的水位不变时的水位不变时的水位不变时的水位水水水水 头：承压水位与隔水层底板间的距离头：承压水位与隔水层底板间的距离头：承压水位与隔水层底板间的距离头：承压水位与隔水层底板间的距离( (正、负水头正、

43、负水头正、负水头正、负水头) )自自自自 流流流流 水：为正水头时，隔水层底板被打穿后承压水水：为正水头时，隔水层底板被打穿后承压水水：为正水头时，隔水层底板被打穿后承压水水：为正水头时，隔水层底板被打穿后承压水会会会会 自行喷出地表自行喷出地表自行喷出地表自行喷出地表万吨担祁星耻恶矿例贞佐督碟陕里极积掌枕脐筛倚咬捡轿易帽理恬莱赖例工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析据图可获取的工程信息据图可获取的工程信息据图可获取的工程信息据图可获取的工程信息 承压水流向承压水流向承压水流向承压水流向 承压水位埋深承压水位埋深承压水位埋深承压水位埋深 承压水水力坡度承压水

44、水力坡度承压水水力坡度承压水水力坡度 承压水含水层埋深承压水含水层埋深承压水含水层埋深承压水含水层埋深 水头大小水头大小水头大小水头大小请确定请确定请确定请确定E E点处承压水的点处承压水的点处承压水的点处承压水的: :1. 1. 地面高程地面高程地面高程地面高程2. 2. 承压水位承压水位承压水位承压水位3. 3. 承压水含水层埋深承压水含水层埋深承压水含水层埋深承压水含水层埋深4. 4. 水头大小水头大小水头大小水头大小5. 5. 承压水位埋深承压水位埋深承压水位埋深承压水位埋深承承承承 压压压压 水水水水等水压线图等水压线图等水压线图等水压线图即：承压水面的等高线图，据测点承压水位绘制。

45、即：承压水面的等高线图，据测点承压水位绘制。即：承压水面的等高线图，据测点承压水位绘制。即：承压水面的等高线图，据测点承压水位绘制。承压水等水压线图承压水等水压线图承压水等水压线图承压水等水压线图1 1 地形等高线地形等高线地形等高线地形等高线 2 2 含水层顶板等高线含水层顶板等高线含水层顶板等高线含水层顶板等高线3 3 等水压线等水压线等水压线等水压线 4 4 地下水流向地下水流向地下水流向地下水流向完鉴廷矩骗券弹寇童逞速屠性锌娜舀蜂蔬码天柏筐前耍热炮准援秉床福钞工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析岩岩岩岩 溶溶溶溶拦斥走芜评蕊枷狞异琴裸次炉暮天媳二隧哭

46、瘪臣乖臆帜锐触存砚地诡肺砧工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析1. 1. 岩溶发育的必要条件岩溶发育的必要条件岩溶发育的必要条件岩溶发育的必要条件 发育可溶性的岩石发育可溶性的岩石发育可溶性的岩石发育可溶性的岩石碳酸盐类岩石（溶解度最小，但分布最广）碳酸盐类岩石（溶解度最小，但分布最广）碳酸盐类岩石（溶解度最小，但分布最广）碳酸盐类岩石（溶解度最小，但分布最广）硫酸盐类岩石（石膏等）硫酸盐类岩石（石膏等）硫酸盐类岩石（石膏等）硫酸盐类岩石（石膏等）氯化盐类岩石（盐岩等）氯化盐类岩石（盐岩等）氯化盐类岩石（盐岩等）氯化盐类岩石（盐岩等） 岩岩岩岩 层层层层 的

47、的的的 透透透透 水水水水 性性性性透水性愈好，岩溶愈发育透水性愈好，岩溶愈发育透水性愈好，岩溶愈发育透水性愈好，岩溶愈发育透水性决定于透水性决定于透水性决定于透水性决定于 裂隙是否发育裂隙是否发育裂隙是否发育裂隙是否发育 孔隙是否发育孔隙是否发育孔隙是否发育孔隙是否发育 风化程度如何风化程度如何风化程度如何风化程度如何 水的溶解能力水的溶解能力水的溶解能力水的溶解能力溶解力取决于水中的溶解力取决于水中的溶解力取决于水中的溶解力取决于水中的COCO2 2含量含量含量含量( (主要是侵蚀性主要是侵蚀性主要是侵蚀性主要是侵蚀性COCO2 2) ) CaCO3(固体固体) + CO2 + H2O九寨

48、沟黄龙钙华九寨沟黄龙钙华Ca(HCO3)2云南陆南石林云南陆南石林 CO CO2 2含量越高，溶解力越强含量越高，溶解力越强含量越高，溶解力越强含量越高，溶解力越强 水中水中水中水中COCO2 2的来源的来源的来源的来源 雨水溶解空气中的雨水溶解空气中的雨水溶解空气中的雨水溶解空气中的COCO2 2 生物化学作用生物化学作用生物化学作用生物化学作用 水的运动状态水的运动状态水的运动状态水的运动状态指水的循环交替指水的循环交替指水的循环交替指水的循环交替交替循环条件越好，岩溶越发育交替循环条件越好，岩溶越发育交替循环条件越好，岩溶越发育交替循环条件越好，岩溶越发育河稚勉耳粱茅铬洼雨酞庸臭行任室驱

49、姆千父碰棺躲蓄债刮忌箭湖璃叁赤祸工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析2. 2. 岩溶形态的垂直分带岩溶形态的垂直分带岩溶形态的垂直分带岩溶形态的垂直分带岩溶岩溶岩溶岩溶垂直发育带垂直发育带垂直发育带垂直发育带 水流特征：垂直运动水流特征：垂直运动水流特征：垂直运动水流特征：垂直运动岩溶特点：岩溶连同性差岩溶特点：岩溶连同性差岩溶特点：岩溶连同性差岩溶特点：岩溶连同性差岩溶岩溶岩溶岩溶交替发育带交替发育带交替发育带交替发育带位位位位 置：地下水最高水位和最低水位之间置：地下水最高水位和最低水位之间置：地下水最高水位和最低水位之间置：地下水最高水位和最低水位之间

50、水流特征：水平、垂直两向流（分期）水流特征：水平、垂直两向流（分期）水流特征：水平、垂直两向流（分期）水流特征：水平、垂直两向流（分期）岩溶特点：岩溶连通性较好岩溶特点：岩溶连通性较好岩溶特点：岩溶连通性较好岩溶特点：岩溶连通性较好位位位位 置：地表以下、最高地下水位以上置：地表以下、最高地下水位以上置：地表以下、最高地下水位以上置：地表以下、最高地下水位以上垂直发育带垂直发育带交替发育带交替发育带最高地下水位最高地下水位最高地下水位最高地下水位最低地下水位最低地下水位最低地下水位最低地下水位诵屈监淋轨呀衬昌莆翰赴室渍拳扔兄脊熬果阎侧费碟鸳踪磊俩搜靴揍布般工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工

51、程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析岩溶岩溶岩溶岩溶水平水平水平水平发发发发 育育育育 带带带带水流特征：水平方向为主水流特征：水平方向为主水流特征：水平方向为主水流特征：水平方向为主岩溶特点：发育大量溶洞、暗河、地下湖泊岩溶特点：发育大量溶洞、暗河、地下湖泊岩溶特点：发育大量溶洞、暗河、地下湖泊岩溶特点：发育大量溶洞、暗河、地下湖泊岩溶岩溶岩溶岩溶深部循环带深部循环带深部循环带深部循环带位位位位 置：水平岩溶带以下置：水平岩溶带以下置：水平岩溶带以下置：水平岩溶带以下水流特征：不受基准侵蚀面的控制，在构造控制水流特征：不受基准侵蚀面的控制，在构造控制水流特征：不受基准侵蚀面的控制，在构造控制水

52、流特征：不受基准侵蚀面的控制，在构造控制 下向更远更低的排泄区流动下向更远更低的排泄区流动下向更远更低的排泄区流动下向更远更低的排泄区流动岩溶特点：岩溶主要为溶隙和溶孔岩溶特点：岩溶主要为溶隙和溶孔岩溶特点：岩溶主要为溶隙和溶孔岩溶特点：岩溶主要为溶隙和溶孔位位位位 置：最低地下水位以下置：最低地下水位以下置：最低地下水位以下置：最低地下水位以下, ,下限为地方性侵蚀基准面下限为地方性侵蚀基准面下限为地方性侵蚀基准面下限为地方性侵蚀基准面交替发育带交替发育带水平发育带水平发育带深部循环带深部循环带最高地下水位最高地下水位最高地下水位最高地下水位最低地下水位最低地下水位最低地下水位最低地下水位地

53、方性侵蚀基准面地方性侵蚀基准面地方性侵蚀基准面地方性侵蚀基准面垂直发育带垂直发育带坠帮捐挖梳翟桩郡嗽谍创荡菩鲁转蔫释篷乍潭屿宙汁裴戍毙盯顷惦厚辉稍工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析注意注意注意注意形态分带发育的原因：形态分带发育的原因：形态分带发育的原因：形态分带发育的原因： 表层与深层岩溶发育的条件不同表层与深层岩溶发育的条件不同表层与深层岩溶发育的条件不同表层与深层岩溶发育的条件不同完整的岩溶形态分带出现在厚层可溶岩、峡谷型河谷浅部完整的岩溶形态分带出现在厚层可溶岩、峡谷型河谷浅部完整的岩溶形态分带出现在厚层可溶岩、峡谷型河谷浅部完整的岩溶形态分带出现

54、在厚层可溶岩、峡谷型河谷浅部常出现近水平常出现近水平常出现近水平常出现近水平溶洞成层分布现象溶洞成层分布现象溶洞成层分布现象溶洞成层分布现象赌友捎驰仰尘浩股蛛扭并绒隅摊向樟非谱孩铂讶矢蘸沛棚有柏冒隙婶轩悬工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析岩岩岩岩 溶溶溶溶 水水水水 和和和和裂隙水的特征裂隙水的特征裂隙水的特征裂隙水的特征 裂隙水分布不规律裂隙水分布不规律裂隙水分布不规律裂隙水分布不规律( (很大程度上受到构造的控制很大程度上受到构造的控制很大程度上受到构造的控制很大程度上受到构造的控制) )王卫摄于锦屏一级水电站厂房平洞，2003年5月 裂隙水的裂隙水的

55、裂隙水的裂隙水的水力联系差水力联系差水力联系差水力联系差, ,表现在小范围内地下水即表现在小范围内地下水即表现在小范围内地下水即表现在小范围内地下水即有有有有 较大的变化较大的变化较大的变化较大的变化 岩溶主要沿已有裂隙发育岩溶主要沿已有裂隙发育岩溶主要沿已有裂隙发育岩溶主要沿已有裂隙发育 岩岩岩岩溶也受层面的控制溶也受层面的控制溶也受层面的控制溶也受层面的控制 岩溶水的分布较裂隙水更不规律、更加集中岩溶水的分布较裂隙水更不规律、更加集中岩溶水的分布较裂隙水更不规律、更加集中岩溶水的分布较裂隙水更不规律、更加集中 新华网贵阳新华网贵阳新华网贵阳新华网贵阳1212月月月月1414日电（记者日电（

56、记者日电（记者日电（记者 刘文国）记者从贵州思南煤矿透水事故现场抢刘文国）记者从贵州思南煤矿透水事故现场抢刘文国）记者从贵州思南煤矿透水事故现场抢刘文国）记者从贵州思南煤矿透水事故现场抢险救援指挥部了解到，水文地质专家初步查明导致这起事故的主要原因是，煤矿险救援指挥部了解到，水文地质专家初步查明导致这起事故的主要原因是，煤矿险救援指挥部了解到，水文地质专家初步查明导致这起事故的主要原因是，煤矿险救援指挥部了解到，水文地质专家初步查明导致这起事故的主要原因是，煤矿在掘进过程中突然遇到隐伏溶洞地下水。在掘进过程中突然遇到隐伏溶洞地下水。在掘进过程中突然遇到隐伏溶洞地下水。在掘进过程中突然遇到隐伏溶

57、洞地下水。 据贵州省据贵州省据贵州省据贵州省103103地质大队大队长周琦介绍，经过连续地质大队大队长周琦介绍，经过连续地质大队大队长周琦介绍，经过连续地质大队大队长周琦介绍，经过连续2 2天的实地调查，并结合地天的实地调查，并结合地天的实地调查，并结合地天的实地调查，并结合地质队以前对这一带地质情况的勘察资料，可以初步作出这一判断。质队以前对这一带地质情况的勘察资料，可以初步作出这一判断。质队以前对这一带地质情况的勘察资料，可以初步作出这一判断。质队以前对这一带地质情况的勘察资料，可以初步作出这一判断。周琦说，由于出水点位于当地侵蚀基准面以下近周琦说，由于出水点位于当地侵蚀基准面以下近周琦说

58、，由于出水点位于当地侵蚀基准面以下近周琦说，由于出水点位于当地侵蚀基准面以下近200200米，所以突出的这些隐米，所以突出的这些隐米，所以突出的这些隐米，所以突出的这些隐伏岩溶管道水，还具有一定承压力。透水时来势极为凶猛，短时间内就迅速将深伏岩溶管道水，还具有一定承压力。透水时来势极为凶猛，短时间内就迅速将深伏岩溶管道水，还具有一定承压力。透水时来势极为凶猛，短时间内就迅速将深伏岩溶管道水，还具有一定承压力。透水时来势极为凶猛，短时间内就迅速将深部矿井淹没，导致灾害发生。部矿井淹没，导致灾害发生。部矿井淹没，导致灾害发生。部矿井淹没，导致灾害发生。周琦说，一般岩溶地区地质构造，特别是水文地质条

59、件特别复杂，要摸清岩周琦说，一般岩溶地区地质构造，特别是水文地质条件特别复杂，要摸清岩周琦说，一般岩溶地区地质构造，特别是水文地质条件特别复杂，要摸清岩周琦说，一般岩溶地区地质构造，特别是水文地质条件特别复杂，要摸清岩溶的分布规律，具体准确定位是十分困难的。溶的分布规律，具体准确定位是十分困难的。溶的分布规律，具体准确定位是十分困难的。溶的分布规律，具体准确定位是十分困难的。 12 12日中午日中午日中午日中午1212时时时时3030分，贵州思南煤矿发生透水事故，截至记者发稿时，被困井分，贵州思南煤矿发生透水事故，截至记者发稿时，被困井分，贵州思南煤矿发生透水事故，截至记者发稿时，被困井分，贵

60、州思南煤矿发生透水事故，截至记者发稿时，被困井下的下的下的下的3636名矿工仍生死不明。名矿工仍生死不明。名矿工仍生死不明。名矿工仍生死不明。 昼叼羞尔腿忿铰腾庚塞兹截涨肖勘荐氢槐滇泽树呜款腥蘑曙今紫烙郧耶侵工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析3. 3. 泉泉泉泉即：地下水在地表的天然露头即：地下水在地表的天然露头即：地下水在地表的天然露头即：地下水在地表的天然露头按出露原因分为按出露原因分为按出露原因分为按出露原因分为侵蚀泉侵蚀泉侵蚀泉侵蚀泉接触泉接触泉接触泉接触泉溢出泉溢出泉溢出泉溢出泉断层泉断层泉断层泉断层泉下降泉下降泉下降泉下降泉按含水层性质分为按含

61、水层性质分为按含水层性质分为按含水层性质分为上升泉上升泉上升泉上升泉椿厕苍靡插姬随斧悄琶耐棋惕钨闲把匠毛伟钧怒乌器厌诫邢却草炭站象驼工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析峨眉山温泉形成过程示意图峨眉山温泉形成过程示意图峨眉山温泉形成过程示意图峨眉山温泉形成过程示意图大气降水由桂花场大气降水由桂花场大气降水由桂花场大气降水由桂花场向斜西翼的向斜西翼的向斜西翼的向斜西翼的P P1 1灰岩灰岩灰岩灰岩露头区下渗补给露头区下渗补给露头区下渗补给露头区下渗补给经向斜轴部顺层渗流经向斜轴部顺层渗流经向斜轴部顺层渗流经向斜轴部顺层渗流过程中受地壳内地热过程中受地壳内地热过程

62、中受地壳内地热过程中受地壳内地热增温作用增温作用增温作用增温作用, ,导致地下水导致地下水导致地下水导致地下水温度升高温度升高温度升高温度升高受阻后沿受阻后沿受阻后沿受阻后沿P P1 1灰岩灰岩灰岩灰岩中的岩溶溶洞及中的岩溶溶洞及中的岩溶溶洞及中的岩溶溶洞及地下暗河径流汇集地下暗河径流汇集地下暗河径流汇集地下暗河径流汇集于当地最于当地最于当地最于当地最低侵蚀基低侵蚀基低侵蚀基低侵蚀基准面的峨准面的峨准面的峨准面的峨嵋河谷呈嵋河谷呈嵋河谷呈嵋河谷呈上升泉泄上升泉泄上升泉泄上升泉泄出出出出峨嵋山峨嵋山峨嵋山峨嵋山温泉井温泉井温泉井温泉井犀碑浪妖谚亲桐腑钡霖甩核异聘啃雨疡骏采棚力非蜗造慕贼遗啼邑毁幼

63、强工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析峨眉山温泉特征峨眉山温泉特征峨眉山温泉特征峨眉山温泉特征温泉热储温泉热储温泉热储温泉热储 P P1 1灰岩岩溶热储灰岩岩溶热储灰岩岩溶热储灰岩岩溶热储盖层盖层盖层盖层三叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）三叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）三叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）三叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）二叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）二叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）二叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）二叠系的砂岩、泥岩互层（为紫红色）通道通道通道通道 沿峨眉山玄武岩底界发育的溶蚀裂隙是其排向地表的直沿峨眉山玄武岩底界发育

64、的溶蚀裂隙是其排向地表的直沿峨眉山玄武岩底界发育的溶蚀裂隙是其排向地表的直沿峨眉山玄武岩底界发育的溶蚀裂隙是其排向地表的直 接通道接通道接通道接通道 沿牛背山背斜轴向发育的纵张裂隙及横张裂隙则控制着沿牛背山背斜轴向发育的纵张裂隙及横张裂隙则控制着沿牛背山背斜轴向发育的纵张裂隙及横张裂隙则控制着沿牛背山背斜轴向发育的纵张裂隙及横张裂隙则控制着 灰岩含水层中的岩溶发育灰岩含水层中的岩溶发育灰岩含水层中的岩溶发育灰岩含水层中的岩溶发育源源源源水源水源水源水源桂花场向斜翼部的桂花场向斜翼部的桂花场向斜翼部的桂花场向斜翼部的牛背山背斜轴部的牛背山背斜轴部的牛背山背斜轴部的牛背山背斜轴部的P P1 1灰岩

65、露头区地表水及大气降水灰岩露头区地表水及大气降水灰岩露头区地表水及大气降水灰岩露头区地表水及大气降水热源热源热源热源无特殊热源（放射性或熔岩热）无特殊热源（放射性或熔岩热）无特殊热源（放射性或熔岩热）无特殊热源（放射性或熔岩热）位于正常地热增温场内，地温梯度为位于正常地热增温场内，地温梯度为位于正常地热增温场内，地温梯度为位于正常地热增温场内，地温梯度为2 23/1003/100米米米米物质物质物质物质来源来源来源来源各种标准元素含量较冷泉及地表水高各种标准元素含量较冷泉及地表水高各种标准元素含量较冷泉及地表水高各种标准元素含量较冷泉及地表水高氡含量在氡含量在氡含量在氡含量在3.53.5马赫以

66、上，泉水为有医用价值的氡泉马赫以上，泉水为有医用价值的氡泉马赫以上，泉水为有医用价值的氡泉马赫以上，泉水为有医用价值的氡泉异常物质主要来自于深部岩浆岩中放射性元素的蜕变异常物质主要来自于深部岩浆岩中放射性元素的蜕变异常物质主要来自于深部岩浆岩中放射性元素的蜕变异常物质主要来自于深部岩浆岩中放射性元素的蜕变 峨眉山玄武岩峨眉山玄武岩峨眉山玄武岩峨眉山玄武岩译悟睡迟速遁茵嗣蚤桐恰丈掂吠儿竹买劈停戳缚父龚遥憎酞严万铱廷鬃伶工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析何鹏摄于美国黄石国家公园，2009年9月19日何鹏摄于美国黄石国家公园，2009年9月19日泥火山泥火山泥火

67、山泥火山何鹏摄于美国黄石国家公园，2009年9月21日Boiling RiverBoiling River露天温泉露天温泉露天温泉露天温泉何鹏摄于美国黄石国家公园，2009年9月21日Old Faithful Old Faithful 间歇热喷泉间歇热喷泉间歇热喷泉间歇热喷泉疚醚崎敦匙盼奢乌咳学贫惊补程径唁纵授瘪锭勋筏踌辅煤敖藐爽雌陆酸格工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析地下水与工程地下水与工程地下水与工程地下水与工程1. 1. 浮托作用浮托作用浮托作用浮托作用指：地下水对水位以下的岩土体有静水压力的作指：地下水对水位以下的岩土体有静水压力的作指：地下水对

68、水位以下的岩土体有静水压力的作指：地下水对水位以下的岩土体有静水压力的作 用，并产生浮托力用，并产生浮托力用，并产生浮托力用，并产生浮托力天府广场天府广场天府广场天府广场地表面地表面地表面地表面约30m过街隧道地下商城地铁车站施工完施工完施工完施工完成后地成后地成后地成后地下水位下水位下水位下水位抗拔桩抗拔桩抗拔桩抗拔桩确定：可由阿基米德原理确定，即地下水位以下岩确定：可由阿基米德原理确定，即地下水位以下岩确定：可由阿基米德原理确定，即地下水位以下岩确定：可由阿基米德原理确定，即地下水位以下岩 石、土颗粒以及水位以下建筑物体积的浮力石、土颗粒以及水位以下建筑物体积的浮力石、土颗粒以及水位以下建

69、筑物体积的浮力石、土颗粒以及水位以下建筑物体积的浮力剃屯憨旧爸衙他逢渊湖搜原碉可弗愤看娱访练僚陇库砧蛋裤辱页淤饺眺更工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析2. 2. 潜蚀作用潜蚀作用潜蚀作用潜蚀作用潜蚀：指岩土体中由于渗透水流的冲刷作用，将其中细小颗粒冲潜蚀：指岩土体中由于渗透水流的冲刷作用，将其中细小颗粒冲潜蚀：指岩土体中由于渗透水流的冲刷作用，将其中细小颗粒冲潜蚀：指岩土体中由于渗透水流的冲刷作用，将其中细小颗粒冲 走带出的现象。走带出的现象。走带出的现象。走带出的现象。潜蚀的危害：潜蚀的危害：潜蚀的危害：潜蚀的危害：使岩土体结构松散使岩土体结构松散使岩土

70、体结构松散使岩土体结构松散空隙率增大空隙率增大空隙率增大空隙率增大强度降低强度降低强度降低强度降低形成空洞形成空洞形成空洞形成空洞地基岩土体破坏地基岩土体破坏地基岩土体破坏地基岩土体破坏昨日上午昨日上午昨日上午昨日上午9 9时许，位于时许，位于时许，位于时许，位于中关村大街的地铁四号中关村大街的地铁四号中关村大街的地铁四号中关村大街的地铁四号线一降水井工地旁发生线一降水井工地旁发生线一降水井工地旁发生线一降水井工地旁发生塌陷，未造成人员伤亡。塌陷，未造成人员伤亡。塌陷，未造成人员伤亡。塌陷，未造成人员伤亡。北京市政污水处理系统北京市政污水处理系统北京市政污水处理系统北京市政污水处理系统的工作人

71、员说，塌陷处的工作人员说，塌陷处的工作人员说，塌陷处的工作人员说，塌陷处下方有一污水井渗水，下方有一污水井渗水，下方有一污水井渗水，下方有一污水井渗水，可能因此导致土壤疏松可能因此导致土壤疏松可能因此导致土壤疏松可能因此导致土壤疏松引发塌陷。引发塌陷。引发塌陷。引发塌陷。 当地时间当地时间当地时间当地时间2 2月月月月2323日凌晨，日凌晨，日凌晨，日凌晨，中美洲危地马拉首都危中美洲危地马拉首都危中美洲危地马拉首都危中美洲危地马拉首都危地马拉城一个人口密集地马拉城一个人口密集地马拉城一个人口密集地马拉城一个人口密集的贫民区突然发生地陷，的贫民区突然发生地陷，的贫民区突然发生地陷，的贫民区突然发

72、生地陷，造成一个直径为造成一个直径为造成一个直径为造成一个直径为7070米、米、米、米、深度为深度为深度为深度为100100米的污水坑。米的污水坑。米的污水坑。米的污水坑。当地一家三口被当场淹当地一家三口被当场淹当地一家三口被当场淹当地一家三口被当场淹死，另有死，另有死，另有死，另有2020多间房屋下多间房屋下多间房屋下多间房屋下陷，近千人疏散。据初陷，近千人疏散。据初陷，近千人疏散。据初陷，近千人疏散。据初步分析，事故原因可能步分析，事故原因可能步分析，事故原因可能步分析，事故原因可能是主下水道爆裂引发地是主下水道爆裂引发地是主下水道爆裂引发地是主下水道爆裂引发地陷。陷。陷。陷。 易发生潜蚀

73、的地层易发生潜蚀的地层易发生潜蚀的地层易发生潜蚀的地层 粉细砂、粉土地层粉细砂、粉土地层粉细砂、粉土地层粉细砂、粉土地层( ( ( (施工降水时极易发生施工降水时极易发生施工降水时极易发生施工降水时极易发生) ) ) ) 软弱夹层软弱夹层软弱夹层软弱夹层 泥化夹层泥化夹层泥化夹层泥化夹层 断层破碎带断层破碎带断层破碎带断层破碎带 剧、强烈风化带剧、强烈风化带剧、强烈风化带剧、强烈风化带 可溶盐类物质胶结岩层可溶盐类物质胶结岩层可溶盐类物质胶结岩层可溶盐类物质胶结岩层潜蚀潜蚀潜蚀潜蚀分类分类分类分类机械机械机械机械潜蚀潜蚀潜蚀潜蚀指：由渗透水流的动水压力冲走细小颗粒指：由渗透水流的动水压力冲走细

74、小颗粒指：由渗透水流的动水压力冲走细小颗粒指：由渗透水流的动水压力冲走细小颗粒产生产生产生产生条件条件条件条件单位动水压力单位动水压力单位动水压力单位动水压力潜蚀处的细小颗粒的浮重度潜蚀处的细小颗粒的浮重度潜蚀处的细小颗粒的浮重度潜蚀处的细小颗粒的浮重度渗透水流的水力坡度产生潜蚀的临界水力坡度渗透水流的水力坡度产生潜蚀的临界水力坡度渗透水流的水力坡度产生潜蚀的临界水力坡度渗透水流的水力坡度产生潜蚀的临界水力坡度IcIcIcIc 临临临临界水力坡度界水力坡度界水力坡度界水力坡度G G G G 土颗粒密度土颗粒密度土颗粒密度土颗粒密度n n n n 土的孔隙度土的孔隙度土的孔隙度土的孔隙度( (

75、( (小数小数小数小数) ) ) )分为分为分为分为发发发发 展展展展 型型型型非发展型非发展型非发展型非发展型化学化学化学化学潜蚀潜蚀潜蚀潜蚀单位动水压力单位动水压力单位动水压力单位动水压力除讲轧遮廉垫侈哩书镑宙全黔帅柯咳畜莉太樟鸥读边挺览跑感奥径汝简抚工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析管涌管涌管涌管涌形成形成形成形成过程过程过程过程渗流渗流渗流渗流渗流力渗流力渗流力渗流力土颗粒被带走土颗粒被带走土颗粒被带走土颗粒被带走潜蚀潜蚀潜蚀潜蚀发生发生发生发生WW0.40.40.30.30.20.20.10.1WW13211渗透集水区宽度渗透集水区宽度渗透集水区

76、宽度渗透集水区宽度22等压线等压线等压线等压线33流线流线流线流线岩土体渗透变形（结构变松、强度降低）岩土体渗透变形（结构变松、强度降低）岩土体渗透变形（结构变松、强度降低）岩土体渗透变形（结构变松、强度降低）渗流出口处侵蚀成孔洞渗流出口处侵蚀成孔洞渗流出口处侵蚀成孔洞渗流出口处侵蚀成孔洞渗透途径减短、水力梯度增大的水流向其集中渗透途径减短、水力梯度增大的水流向其集中渗透途径减短、水力梯度增大的水流向其集中渗透途径减短、水力梯度增大的水流向其集中孔洞不断溯源发展孔洞不断溯源发展孔洞不断溯源发展孔洞不断溯源发展水流集中管道形成水流集中管道形成水流集中管道形成水流集中管道形成管涌形成管涌形成管涌形

77、成管涌形成武源棺居堰句腔馋儡师戌妇姚孟寞编暴凭我酗住嫌祷熄躲窟腐海馁奖瞅贬工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析3. 3. 流砂流砂流砂流砂 现象现象现象现象易发生岩土环境易发生岩土环境易发生岩土环境易发生岩土环境 粉细砂和粉土地层粉细砂和粉土地层粉细砂和粉土地层粉细砂和粉土地层一一一一 般般般般 现现现现 象象象象 粉细砂土层被水饱和后产生整体流动粉细砂土层被水饱和后产生整体流动粉细砂土层被水饱和后产生整体流动粉细砂土层被水饱和后产生整体流动产生条件产生条件产生条件产生条件水力坡降临界水力坡降水力坡降临界水力坡降水力坡降临界水力坡降水力坡降临界水力坡降土的孔

78、隙度越大，越易产生流砂现象土的孔隙度越大，越易产生流砂现象土的孔隙度越大，越易产生流砂现象土的孔隙度越大，越易产生流砂现象渗透系数越小，排水性能越低，愈易形成流砂渗透系数越小，排水性能越低，愈易形成流砂渗透系数越小，排水性能越低，愈易形成流砂渗透系数越小，排水性能越低，愈易形成流砂危害危害危害危害影响开挖工作面上的施工影响开挖工作面上的施工影响开挖工作面上的施工影响开挖工作面上的施工影响开挖工作面附近影响开挖工作面附近影响开挖工作面附近影响开挖工作面附近地面建筑物的稳定地面建筑物的稳定地面建筑物的稳定地面建筑物的稳定倒塌的楼房位于上海倒塌的楼房位于上海倒塌的楼房位于上海倒塌的楼房位于上海中山南

79、路，这是正在中山南路，这是正在中山南路，这是正在中山南路，这是正在施工中的地铁施工中的地铁施工中的地铁施工中的地铁4 4号线号线号线号线（浦东南路至南浦大（浦东南路至南浦大（浦东南路至南浦大（浦东南路至南浦大桥）区间隧道浦西联桥）区间隧道浦西联桥）区间隧道浦西联桥）区间隧道浦西联络通道发生大量流沙络通道发生大量流沙络通道发生大量流沙络通道发生大量流沙涌入，引起地面大幅涌入，引起地面大幅涌入，引起地面大幅涌入，引起地面大幅沉降所致。沉降所致。沉降所致。沉降所致。4. 4. 砂土液化砂土液化砂土液化砂土液化砂土液化砂土液化砂土液化砂土液化与流砂现与流砂现与流砂现与流砂现象的异同象的异同象的异同象的

80、异同相同或相同或相同或相同或相似处相似处相似处相似处机理上均与土层的瞬时排水不畅有关机理上均与土层的瞬时排水不畅有关机理上均与土层的瞬时排水不畅有关机理上均与土层的瞬时排水不畅有关结果上均造成了地基土层承载力的降低结果上均造成了地基土层承载力的降低结果上均造成了地基土层承载力的降低结果上均造成了地基土层承载力的降低不同点不同点不同点不同点均容易发生在饱水的粉细砂土层中均容易发生在饱水的粉细砂土层中均容易发生在饱水的粉细砂土层中均容易发生在饱水的粉细砂土层中迫使土层瞬时排水的原因不同迫使土层瞬时排水的原因不同迫使土层瞬时排水的原因不同迫使土层瞬时排水的原因不同形成临空面形成临空面形成临空面形成临

81、空面受到强烈振动受到强烈振动受到强烈振动受到强烈振动现象发生时流体压力状态不同现象发生时流体压力状态不同现象发生时流体压力状态不同现象发生时流体压力状态不同落埋相隙榨曙蔓现鸳温难乖讣鸵洒抵抨陡遏玖锰胺勤粕鸡柑愧进瞒上崭娶工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析5. 5. 基坑基坑基坑基坑 突涌突涌突涌突涌产生原因产生原因产生原因产生原因 基坑下部有承压水基坑下部有承压水基坑下部有承压水基坑下部有承压水一般现象一般现象一般现象一般现象 基坑开挖引起承压水头压力冲毁基坑底板基坑开挖引起承压水头压力冲毁基坑底板基坑开挖引起承压水头压力冲毁基坑底板基坑开挖引起承压水头压

82、力冲毁基坑底板可能性可能性可能性可能性评评评评 价价价价公公公公 式式式式M (M (w w)H)HMM 基基基基坑开挖后不透水层厚度坑开挖后不透水层厚度坑开挖后不透水层厚度坑开挖后不透水层厚度 土的重度（土的重度（土的重度（土的重度（KNKNmm3 3） w w 水的重度（水的重度（水的重度（水的重度（KNKNmm3 3）HH 承压水头承压水头承压水头承压水头防治措施防治措施防治措施防治措施 打减压井降低基坑下部承压水头打减压井降低基坑下部承压水头打减压井降低基坑下部承压水头打减压井降低基坑下部承压水头赦讼嚏扼蓄稠蔗纷磺届蚊麦言挟奋瞳撰允腔厩畔涯呈愁犁舆哦怨鬼拾铡瞬工程地质第三章地下水岩溶水

83、库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析6. 6. 地下水对建筑材料的腐蚀作用地下水对建筑材料的腐蚀作用地下水对建筑材料的腐蚀作用地下水对建筑材料的腐蚀作用地下水地下水地下水地下水化学成分化学成分化学成分化学成分主要气体成分主要气体成分主要气体成分主要气体成分: : N N2 2 O O2 2 CO CO2 2 H H2 2S S阳离子阳离子阳离子阳离子: : HH+ + Na Na+ + K K+ + Ca Ca2+2+ Mg Mg2+2+ Fe Fe3+3+ Fe Fe2+2+阴离子阴离子阴离子阴离子: : OHOH- - Cl Cl- - SO SO4 42-2- CO CO3 3

84、2-2- HCO HCO3 3- - SiO SiO3 32-2-主要离子主要离子主要离子主要离子: : NaNa+ + K K+ + Ca Ca2+2+ Mg Mg2+2+ Cl Cl- - SO SO4 42-2- HCO HCO3 3- -胶体胶体胶体胶体: : Fe(OH)Fe(OH)3 3 Al(OH) Al(OH)3 3 H H2 2SiOSiO3 3有机质有机质有机质有机质: : 碳、氢、氧为主的高分子化合物碳、氢、氧为主的高分子化合物碳、氢、氧为主的高分子化合物碳、氢、氧为主的高分子化合物 水的水的水的水的 硬度硬度硬度硬度 分类分类分类分类00.5GPG00.5GPG为软水为

85、软水为软水为软水0.53.5GPG0.53.5GPG为微硬为微硬为微硬为微硬3.57.0GPG3.57.0GPG为中硬为中硬为中硬为中硬710.5GPG710.5GPG为硬水为硬水为硬水为硬水10.514.0GPG10.514.0GPG为很硬为很硬为很硬为很硬14.0GPG14.0GPG以上为极硬以上为极硬以上为极硬以上为极硬美国美国美国美国WQAWQA标准标准标准标准 地下水的总矿化度：地下水中所含各种离子、分子与化合物的地下水的总矿化度：地下水中所含各种离子、分子与化合物的地下水的总矿化度：地下水中所含各种离子、分子与化合物的地下水的总矿化度：地下水中所含各种离子、分子与化合物的 总量，以

86、每公升中所含克数表示。总量，以每公升中所含克数表示。总量，以每公升中所含克数表示。总量，以每公升中所含克数表示。 地下水的总硬度：地下水中地下水的总硬度：地下水中地下水的总硬度：地下水中地下水的总硬度：地下水中CaCa2+2+ 、MgMg2+2+ 离子及其化合物的总离子及其化合物的总离子及其化合物的总离子及其化合物的总 量，量，量，量，GPGGPG（克加仑）为水硬度单位。（克加仑）为水硬度单位。（克加仑）为水硬度单位。（克加仑）为水硬度单位。堪滋睬怯盛平豺褪榆沪赏曹解淤薄乓废傻烫隋岂藏钢怠阳脓僧进戳得凝霓工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析坡刷廉获江臻捷少语

87、蛊枪澈窑总眶救屁诱串干俊隐什某仿塞排咏喝肚钝率工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析 结晶类腐蚀结晶类腐蚀结晶类腐蚀结晶类腐蚀产生原因：地下水中产生原因：地下水中产生原因：地下水中产生原因：地下水中SOSO4 42-2- 离子含量超标离子含量超标离子含量超标离子含量超标化学化学化学化学反应反应反应反应SOSO4 42-2- Ca(OH) Ca(OH)2 2( (混凝土中的混凝土中的混凝土中的混凝土中的) )腐蚀现象腐蚀现象腐蚀现象腐蚀现象水泥杆菌较原体积增大水泥杆菌较原体积增大水泥杆菌较原体积增大水泥杆菌较原体积增大221.86%221.86%CaSOCaSO

88、4 42H2H2 2O O( (二水石膏结晶体二水石膏结晶体二水石膏结晶体二水石膏结晶体) )CaO AlCaO Al2 2O O3 33 3 CaSOCaSO4 431H31H2 2O O（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙( (水泥杆菌水泥杆菌水泥杆菌水泥杆菌) )）与与与与CaOAlCaOAl2 2O O3 36H6H2 2O O ( (水化铝酸钙水化铝酸钙水化铝酸钙水化铝酸钙) )反应反应反应反应在混凝土中产生很大的内应力在混凝土中产生很大的内应力在混凝土中产生很大的内应力在混凝土中产生很大的内应力强大的内应力将破坏混凝土结构强大的内应力将破坏混凝土结构强大的内应力

89、将破坏混凝土结构强大的内应力将破坏混凝土结构茫凑挂蜕照秒捞灵企萎峦鹰朵疵伎肛酒幢伦峡东掸稍妮阅休姑贰掸姥缆蹿工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析 分解类腐蚀分解类腐蚀分解类腐蚀分解类腐蚀产生原因：产生原因：产生原因：产生原因： 水中侵蚀性水中侵蚀性水中侵蚀性水中侵蚀性 COCO2 2含量过大含量过大含量过大含量过大化学反应：化学反应：化学反应：化学反应：CaCOCaCO3 3+H+H2 2O+COO+CO2 2 Ca Ca2+2+2HCO+2HCO3-3-腐蚀现象：将混凝土中固体腐蚀现象：将混凝土中固体腐蚀现象：将混凝土中固体腐蚀现象：将混凝土中固体CaCO

90、CaCO3 3分解分解分解分解 复合类腐蚀复合类腐蚀复合类腐蚀复合类腐蚀产生原因：水中产生原因：水中产生原因：水中产生原因：水中NHNH4+4+、NONO3 3- -、ClCl- -和和和和MgMg2+2+超标超标超标超标化学化学化学化学反应反应反应反应MgSOMgSO4 4 + Ca(OH)+ Ca(OH)2 2 ( (混凝土中的混凝土中的混凝土中的混凝土中的) )腐蚀现象腐蚀现象腐蚀现象腐蚀现象结晶膨胀结晶膨胀结晶膨胀结晶膨胀分解流失分解流失分解流失分解流失Mg(OH)Mg(OH)2 2CaSOCaSO4 4 2H2H2 2O O( (二水石膏结晶体二水石膏结晶体二水石膏结晶体二水石膏结晶

91、体) ) 与与与与CaOAlCaOAl2 2O O3 36H6H2 2O O ( (水化铝酸钙水化铝酸钙水化铝酸钙水化铝酸钙) )反应反应反应反应CaO AlCaO Al2 2O O3 33 3 CaSOCaSO4 431H31H2 2O O（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙（水化硫铝酸钙( (水泥杆菌水泥杆菌水泥杆菌水泥杆菌) )）MgClMgCl2 2+ Ca(OH)+ Ca(OH)2 2 ( (混凝土中的混凝土中的混凝土中的混凝土中的) )Mg(OH)Mg(OH)2 2+CaCl+CaCl2 2仅立礁键瓷桌巾口柑馒闹烬釜迸饭造紫顽次贿拆澎匡示孰见圆搓扑懈各橡工程地质第三章地下水岩

92、溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析7. 7. 施工排水施工排水施工排水施工排水明排水法：截、疏、抽明排水法：截、疏、抽明排水法：截、疏、抽明排水法：截、疏、抽 （排走地表水）（排走地表水）（排走地表水）（排走地表水）人工降低人工降低人工降低人工降低地下水位地下水位地下水位地下水位电渗井法（适用于电渗井法（适用于电渗井法（适用于电渗井法（适用于K K0.1m/d0.1m/d）喷射井法（基坑开挖较深）喷射井法（基坑开挖较深）喷射井法（基坑开挖较深）喷射井法（基坑开挖较深）轻型井点法（适用于轻型井点法（适用于轻型井点法（适用于轻型井点法（适用于K=0.1K=0.150m/d50m/d

93、）管井井点法管井井点法管井井点法管井井点法（适用于（适用于（适用于（适用于K=20K=20200m/d200m/d）姐瓤浩宰免衬店蔓繁懈果蛰锈怎俩剖裴羡讶嗡姆淄夹列乘占彪夷嘻闹垄登工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析地面反弹地面反弹地面反弹地面反弹8. 8. 工程降水对工程降水对工程降水对工程降水对 环境的影响环境的影响环境的影响环境的影响地面沉降地面沉降地面沉降地面沉降宾旋票易歧情锣感潍孝禽虾来崇麻游村究迅阻皮猫媒监鞭宾祖制凑锹倡搓工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析水库及坝区渗漏的工程地质分析水库及坝区渗漏的工程地质分

94、析水库及坝区渗漏的工程地质分析水库及坝区渗漏的工程地质分析库区渗漏库区渗漏库区渗漏库区渗漏（分水岭分水岭分水岭分水岭、河湾）、河湾）、河湾）、河湾）库水渗漏的主要途径库水渗漏的主要途径库水渗漏的主要途径库水渗漏的主要途径库区渗漏库区渗漏库区渗漏库区渗漏河湾引发的库区渗漏河湾引发的库区渗漏河湾引发的库区渗漏河湾引发的库区渗漏分水岭引发的库区渗漏分水岭引发的库区渗漏分水岭引发的库区渗漏分水岭引发的库区渗漏坝区渗漏坝区渗漏坝区渗漏坝区渗漏（绕坝渗漏、坝基渗漏）（绕坝渗漏、坝基渗漏）（绕坝渗漏、坝基渗漏）（绕坝渗漏、坝基渗漏）分水岭分水岭分水岭分水岭绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝

95、渗漏绕坝渗漏坝基渗漏坝基渗漏坝基渗漏坝基渗漏湃士锈堑武陌轮阮府黍绥采二穗赖粟轿笆踪泅忽慌惯怪着趣楔搽径鹅半显工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析1. 1. 库区渗漏库区渗漏库区渗漏库区渗漏 永久性渗漏（通过一些集中的渗漏通道持续向库外渗漏）永久性渗漏（通过一些集中的渗漏通道持续向库外渗漏）永久性渗漏（通过一些集中的渗漏通道持续向库外渗漏）永久性渗漏（通过一些集中的渗漏通道持续向库外渗漏）暂时性渗漏（饱和库水位以下空隙而损失的水）暂时性渗漏（饱和库水位以下空隙而损失的水）暂时性渗漏（饱和库水位以下空隙而损失的水）暂时性渗漏（饱和库水位以下空隙而损失的水）分分分

96、分 为为为为发生渗漏的地貌条件发生渗漏的地貌条件发生渗漏的地貌条件发生渗漏的地貌条件对于山区水库：对于山区水库：对于山区水库：对于山区水库：库水位高于邻谷谷底水位库水位高于邻谷谷底水位库水位高于邻谷谷底水位库水位高于邻谷谷底水位对于平原水库：对于平原水库：对于平原水库：对于平原水库：有河曲发育或有古河床有河曲发育或有古河床有河曲发育或有古河床有河曲发育或有古河床鸥饼犹斯脚杜舶象爽游怎痊诡镊附姜次番瑚宦羡辩弘酵翰罗蛹暂渗挺株菠工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析宽大的宽大的宽大的宽大的断层破碎带断层破碎带断层破碎带断层破碎带、褶曲转折部位、褶曲转折部位、褶曲转

97、折部位、褶曲转折部位发生渗漏的发生渗漏的发生渗漏的发生渗漏的地地地地 质质质质 条条条条 件件件件 分水岭分水岭分水岭分水岭或河湾地带有或河湾地带有或河湾地带有或河湾地带有岩溶通道岩溶通道岩溶通道岩溶通道分水岭地区有古河道或冰河沉积的分水岭地区有古河道或冰河沉积的分水岭地区有古河道或冰河沉积的分水岭地区有古河道或冰河沉积的砂石砾层分布砂石砾层分布砂石砾层分布砂石砾层分布拨蛔总乳蜒思因宜茫省燕疙圃每范愧啤顺溺觅漆心溶翔布气触纺彝吧痘芹工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析发生渗发生渗发生渗发生渗漏的水漏的水漏的水漏的水文地质文地质文地质文地质条条条条 件件件件分

98、水岭分水岭分水岭分水岭地带为地带为地带为地带为潜潜潜潜 水水水水为承压水为承压水为承压水为承压水透水层在邻谷出露高程低于库水位透水层在邻谷出露高程低于库水位透水层在邻谷出露高程低于库水位透水层在邻谷出露高程低于库水位, ,则可能渗漏则可能渗漏则可能渗漏则可能渗漏库区渗库区渗库区渗库区渗漏判断漏判断漏判断漏判断步步步步 骤骤骤骤 分析河谷两岸的地形地貌（注意分水岭、垭口的高程）分析河谷两岸的地形地貌（注意分水岭、垭口的高程）分析河谷两岸的地形地貌（注意分水岭、垭口的高程）分析河谷两岸的地形地貌（注意分水岭、垭口的高程） 了解有无渗漏通道了解有无渗漏通道了解有无渗漏通道了解有无渗漏通道 与水文地质

99、条件与水文地质条件与水文地质条件与水文地质条件, ,如分水岭和库水位的关系进行综合分如分水岭和库水位的关系进行综合分如分水岭和库水位的关系进行综合分如分水岭和库水位的关系进行综合分析析析析建库前，建库前，建库前，建库前，地下分水岭高于正常库水位地下分水岭高于正常库水位地下分水岭高于正常库水位地下分水岭高于正常库水位，不漏，不漏，不漏，不漏低于时低于时低于时低于时当库水的当库水的当库水的当库水的顶托作用明显顶托作用明显顶托作用明显顶托作用明显，不漏，不漏，不漏，不漏低得太多，低得太多，低得太多，低得太多，分水岭消失分水岭消失分水岭消失分水岭消失，漏，漏，漏，漏低于原河水位低于原河水位低于原河水位

100、低于原河水位，加剧漏，加剧漏，加剧漏，加剧漏缔宜嘴撮缆威炙骄喝玄豆挎星殷圆滋簇巨数姆及俞斌谰沙鸡腑后韩韶锥叶工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析2. 2. 坝区渗漏坝区渗漏坝区渗漏坝区渗漏按按按按 渗渗渗渗 漏漏漏漏路径分为路径分为路径分为路径分为坝基渗漏坝基渗漏坝基渗漏坝基渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏绕坝渗漏按按按按 渗渗渗渗 漏漏漏漏通道分为通道分为通道分为通道分为均匀渗漏，通道为均匀渗漏，通道为均匀渗漏，通道为均匀渗漏，通道为砂砾石层砂砾石层砂砾石层砂砾石层 均布风化裂隙均布风化裂隙均布风化裂隙均布风化裂隙集中渗漏，通道为集中渗漏，通道为集中渗漏，通道

101、为集中渗漏，通道为较大断裂带较大断裂带较大断裂带较大断裂带岩溶通道岩溶通道岩溶通道岩溶通道 (1)(1) 松散松散松散松散地层地层地层地层坝区坝区坝区坝区何鹏摄于青川县，2006年12月29日渗漏通道渗漏通道渗漏通道渗漏通道 透水性强的砂砾石层透水性强的砂砾石层透水性强的砂砾石层透水性强的砂砾石层峡谷坝区峡谷坝区峡谷坝区峡谷坝区砂砾石层分布于谷底砂砾石层分布于谷底砂砾石层分布于谷底砂砾石层分布于谷底何鹏摄于青川县，2006年12月29日易发生坝基渗漏易发生坝基渗漏易发生坝基渗漏易发生坝基渗漏宽谷坝区宽谷坝区宽谷坝区宽谷坝区谷坡阶地中有砂砾石层谷坡阶地中有砂砾石层谷坡阶地中有砂砾石层谷坡阶地中有

102、砂砾石层易发生坝基和绕坝渗漏易发生坝基和绕坝渗漏易发生坝基和绕坝渗漏易发生坝基和绕坝渗漏 (2) (2) 岩质岩质岩质岩质坝区坝区坝区坝区渗漏渗漏渗漏渗漏通道通道通道通道顺河向张开断裂带顺河向张开断裂带顺河向张开断裂带顺河向张开断裂带 （大规模渗漏通道）（大规模渗漏通道）（大规模渗漏通道）（大规模渗漏通道）顺河向其它结构面顺河向其它结构面顺河向其它结构面顺河向其它结构面 ( (成岩原生结构面）成岩原生结构面）成岩原生结构面）成岩原生结构面）挽名篆怯宏顾部肮炳蜘赣勾坝密莉刊涌换几陈宋层贫搽砍衡汰纱坪痔声蹬工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析河谷地貌河谷地貌河谷

103、地貌河谷地貌对渗漏的对渗漏的对渗漏的对渗漏的影影影影 响响响响喇叭型喇叭型喇叭型喇叭型河河河河 谷谷谷谷平直型河谷平直型河谷平直型河谷平直型河谷 上下游渗漏条件一致上下游渗漏条件一致上下游渗漏条件一致上下游渗漏条件一致上窄下宽时，库水渗入条件差，排泄条件好上窄下宽时，库水渗入条件差，排泄条件好上窄下宽时，库水渗入条件差，排泄条件好上窄下宽时，库水渗入条件差，排泄条件好下窄上宽时，库水渗入条件好，排泄条件差下窄上宽时，库水渗入条件好，排泄条件差下窄上宽时，库水渗入条件好，排泄条件差下窄上宽时，库水渗入条件好，排泄条件差弯曲型河谷弯曲型河谷弯曲型河谷弯曲型河谷 凸岸库水渗入条件比凹岸好凸岸库水渗入

104、条件比凹岸好凸岸库水渗入条件比凹岸好凸岸库水渗入条件比凹岸好抗幽赤屎灾数裤锁滓轰喻稽酵坑谨酣嫁缄挨跟钮弟潞迷零鞘篆剿瞩壁画正工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析倾斜结倾斜结倾斜结倾斜结构面对构面对构面对构面对渗漏的渗漏的渗漏的渗漏的影影影影 响响响响纵谷纵谷纵谷纵谷岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于平行的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于平行的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于平行的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于平行的河谷段纵向上，渗、排通畅纵向上，渗、排通畅纵向上，渗、排通畅纵向上，渗、排通畅横向上，横向上，横

105、向上，横向上， 一岸利渗，但排泄不畅，另一岸则相反一岸利渗，但排泄不畅，另一岸则相反一岸利渗，但排泄不畅，另一岸则相反一岸利渗，但排泄不畅，另一岸则相反横谷横谷横谷横谷岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于垂直的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于垂直的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于垂直的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向近于垂直的河谷段纵向上，不利渗漏纵向上，不利渗漏纵向上，不利渗漏纵向上，不利渗漏横向上横向上横向上横向上, ,两岸的入渗、排泄条件相同两岸的入渗、排泄条件相同两岸的入渗、排泄条件相同两岸的入渗、排泄条件相同, ,易发生库区渗易发生库区渗易发

106、生库区渗易发生库区渗漏漏漏漏斜谷斜谷斜谷斜谷岩体中主要结构面的走向与河道延展方向斜交的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向斜交的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向斜交的河谷段岩体中主要结构面的走向与河道延展方向斜交的河谷段岩层向上游倾斜，不易渗漏岩层向上游倾斜，不易渗漏岩层向上游倾斜，不易渗漏岩层向上游倾斜，不易渗漏岩层倾下游岩层倾下游岩层倾下游岩层倾下游, ,缓倾时易坝基渗漏缓倾时易坝基渗漏缓倾时易坝基渗漏缓倾时易坝基渗漏; ;陡倾时陡倾时陡倾时陡倾时, ,利渗不利排利渗不利排利渗不利排利渗不利排横向上渗、排条件与纵谷相似横向上渗、排条件与纵谷相似横向上渗、排条件与纵谷相似横向

107、上渗、排条件与纵谷相似钾隋栗整浇凤限魔嘴窜巾嘲捡歇字势窗简情狄宪瘁昭丝奎缮奔尚难猎愁皱工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析3. 3. 岩溶地区渗漏的条件分析岩溶地区渗漏的条件分析岩溶地区渗漏的条件分析岩溶地区渗漏的条件分析河河河河谷谷谷谷地地地地质质质质结结结结构构构构岸边的卸荷裂隙岸边的卸荷裂隙岸边的卸荷裂隙岸边的卸荷裂隙指：可溶岩与非可溶岩的组合、埋藏条件与河谷的相互关系指：可溶岩与非可溶岩的组合、埋藏条件与河谷的相互关系指：可溶岩与非可溶岩的组合、埋藏条件与河谷的相互关系指：可溶岩与非可溶岩的组合、埋藏条件与河谷的相互关系无隔水层的河谷应注意无隔水层的

108、河谷应注意无隔水层的河谷应注意无隔水层的河谷应注意顺河断层顺河断层顺河断层顺河断层纵向的张裂隙纵向的张裂隙纵向的张裂隙纵向的张裂隙有隔水层有隔水层有隔水层有隔水层纵谷纵谷纵谷纵谷易产生坝区渗漏易产生坝区渗漏易产生坝区渗漏易产生坝区渗漏( (隔水层对坝区防渗作用不大隔水层对坝区防渗作用不大隔水层对坝区防渗作用不大隔水层对坝区防渗作用不大) )库区则具有天然防渗条件库区则具有天然防渗条件库区则具有天然防渗条件库区则具有天然防渗条件( (以向斜谷最理想以向斜谷最理想以向斜谷最理想以向斜谷最理想) )横谷横谷横谷横谷坝区在地层向上游倾斜时不易发生渗漏坝区在地层向上游倾斜时不易发生渗漏坝区在地层向上游倾

109、斜时不易发生渗漏坝区在地层向上游倾斜时不易发生渗漏坝区在地层坝区在地层坝区在地层坝区在地层向下游倾斜则易发生渗漏向下游倾斜则易发生渗漏向下游倾斜则易发生渗漏向下游倾斜则易发生渗漏易发生库区渗漏（分水岭单薄时更易发生）易发生库区渗漏（分水岭单薄时更易发生）易发生库区渗漏（分水岭单薄时更易发生）易发生库区渗漏（分水岭单薄时更易发生）同学们，什么是纵谷？什么是横同学们，什么是纵谷？什么是横谷？什么是斜交河谷？这些问题很谷？什么是斜交河谷？这些问题很 重要，你们搞清楚了吗？重要，你们搞清楚了吗？佰费氏获颂有寨慨芯嫉措归尸挠狮靶栗紫歹刑王照缝混括问抑偷咳延昼焚工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质

110、第三章地下水岩溶水库渗漏分析岩溶裂隙及孔隙岩溶裂隙及孔隙岩溶裂隙及孔隙岩溶裂隙及孔隙溶蚀断裂带（岩溶地区分布最广、最常见）溶蚀断裂带（岩溶地区分布最广、最常见）溶蚀断裂带（岩溶地区分布最广、最常见）溶蚀断裂带（岩溶地区分布最广、最常见）岩岩岩岩 溶溶溶溶 地地地地 区区区区主要渗漏通道主要渗漏通道主要渗漏通道主要渗漏通道溶洞、暗河、溶洞、暗河、溶洞、暗河、溶洞、暗河、落水洞落水洞落水洞落水洞、竖井、竖井、竖井、竖井( (大规模集中渗漏通道大规模集中渗漏通道大规模集中渗漏通道大规模集中渗漏通道) )Sinkholes in Permian Kaibab ls along right bank o

111、f Chevelon Fork (of the Little Sinkholes in Permian Kaibab ls along right bank of Chevelon Fork (of the Little Colorado River) Colorado River) 昆明郊区的昆明郊区的昆明郊区的昆明郊区的“ “落水洞落水洞落水洞落水洞” ”As can be seen from the figure on the left, the original plan would enable a As can be seen from the figure on the left

112、, the original plan would enable a larger generation scale, but the satellite image shows that the area to be larger generation scale, but the satellite image shows that the area to be submerged by the reservoir (indicated in light blue) included many houses submerged by the reservoir (indicated in

113、light blue) included many houses and roads, as well as high concentrations of limestone (indicated in pink), and roads, as well as high concentrations of limestone (indicated in pink), which can be a cause of water leakage. In the reviewed plan on the right, which can be a cause of water leakage. In

114、 the reviewed plan on the right, the dam construction site was moved higher up the river, where these the dam construction site was moved higher up the river, where these problems are much less significant. problems are much less significant. 催恬哆甄纽涟翌给捂呼释右锌剑挺良巢葫增乔巾喀龋膜憨噬便州铣拆谨疤工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章

115、地下水岩溶水库渗漏分析4. 4. 水库防渗措施介绍水库防渗措施介绍水库防渗措施介绍水库防渗措施介绍降低降低降低降低坝基扬压力坝基扬压力坝基扬压力坝基扬压力（浮托力与渗透压力之和）（浮托力与渗透压力之和）（浮托力与渗透压力之和）（浮托力与渗透压力之和）防渗的目的防渗的目的防渗的目的防渗的目的减少渗流量减少渗流量减少渗流量减少渗流量渗透压力是水在渗透压力是水在渗透压力是水在渗透压力是水在建筑物上、下游建筑物上、下游建筑物上、下游建筑物上、下游水位差作用下渗水位差作用下渗水位差作用下渗水位差作用下渗入建筑物及地基入建筑物及地基入建筑物及地基入建筑物及地基内而产生的水压内而产生的水压内而产生的水压内而

116、产生的水压力力力力坝基中无帷幕和排水时坝基中无帷幕和排水时坝基中无帷幕和排水时坝基中无帷幕和排水时渗透压力的分布渗透压力的分布渗透压力的分布渗透压力的分布坝基中有帷幕和排水时坝基中有帷幕和排水时坝基中有帷幕和排水时坝基中有帷幕和排水时渗透压力的分布渗透压力的分布渗透压力的分布渗透压力的分布防止坝基因渗透变形而使地质条件恶化防止坝基因渗透变形而使地质条件恶化防止坝基因渗透变形而使地质条件恶化防止坝基因渗透变形而使地质条件恶化僧赤坪榜恶篷诧躁薪无俊好冠朵益橙续撂诛漫稠罕丢蛆缓保堵曹鱼聋醇灼工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕灌浆帷幕灌浆（适用

117、于砂砾石层厚度大的情况）（适用于砂砾石层厚度大的情况）（适用于砂砾石层厚度大的情况）（适用于砂砾石层厚度大的情况）铺盖防渗铺盖防渗铺盖防渗铺盖防渗 ， 用于用于用于用于砂砾石层厚度大砂砾石层厚度大砂砾石层厚度大砂砾石层厚度大作截水墙困难作截水墙困难作截水墙困难作截水墙困难无条件灌浆无条件灌浆无条件灌浆无条件灌浆等情况等情况等情况等情况排水减压排水减压排水减压排水减压水平排水（设置反滤层）水平排水（设置反滤层）水平排水（设置反滤层）水平排水（设置反滤层）垂直截流垂直截流垂直截流垂直截流松散松散松散松散地层地层地层地层防渗防渗防渗防渗截水墙截水墙截水墙截水墙（适用于坝基松散地层透水性强的情况）（适

118、用于坝基松散地层透水性强的情况）（适用于坝基松散地层透水性强的情况）（适用于坝基松散地层透水性强的情况）对于成层结构的砂砾石地基，单纯采用水平防渗设施，常常不能有效地降低渗透压力，特对于成层结构的砂砾石地基，单纯采用水平防渗设施，常常不能有效地降低渗透压力，特对于成层结构的砂砾石地基，单纯采用水平防渗设施，常常不能有效地降低渗透压力，特对于成层结构的砂砾石地基，单纯采用水平防渗设施，常常不能有效地降低渗透压力，特别是当下游坝基有较不透水的土层覆盖时，在其下卧的砂砾石层中可能产生较大的扬压力，别是当下游坝基有较不透水的土层覆盖时，在其下卧的砂砾石层中可能产生较大的扬压力，别是当下游坝基有较不透水

119、的土层覆盖时，在其下卧的砂砾石层中可能产生较大的扬压力，别是当下游坝基有较不透水的土层覆盖时，在其下卧的砂砾石层中可能产生较大的扬压力，导致管涌、流土以及下游沼泽化。这种情况即使采用垂直防渗设施，如果防渗效果不够彻导致管涌、流土以及下游沼泽化。这种情况即使采用垂直防渗设施，如果防渗效果不够彻导致管涌、流土以及下游沼泽化。这种情况即使采用垂直防渗设施，如果防渗效果不够彻导致管涌、流土以及下游沼泽化。这种情况即使采用垂直防渗设施，如果防渗效果不够彻底，也有类似情况发生。此时，可采用排水沟或减压井。底，也有类似情况发生。此时，可采用排水沟或减压井。底，也有类似情况发生。此时，可采用排水沟或减压井。底

120、，也有类似情况发生。此时，可采用排水沟或减压井。当下游侧表层土较薄时，可开挖排水沟深入下部透水层，沟底及边当下游侧表层土较薄时，可开挖排水沟深入下部透水层，沟底及边当下游侧表层土较薄时，可开挖排水沟深入下部透水层，沟底及边当下游侧表层土较薄时，可开挖排水沟深入下部透水层，沟底及边坡设反滤层，表面用块石砌护或做成暗管式。坡设反滤层，表面用块石砌护或做成暗管式。坡设反滤层，表面用块石砌护或做成暗管式。坡设反滤层，表面用块石砌护或做成暗管式。减压井减压井减压井减压井（设置于坝的下游）（设置于坝的下游）（设置于坝的下游）（设置于坝的下游）当表层土较厚或坝基深部有强透水层时，则采用减压井较为有效。当表层

121、土较厚或坝基深部有强透水层时，则采用减压井较为有效。当表层土较厚或坝基深部有强透水层时，则采用减压井较为有效。当表层土较厚或坝基深部有强透水层时，则采用减压井较为有效。减压井是深入坝基透水层中的连续井排，井径、井距、井深、出口减压井是深入坝基透水层中的连续井排，井径、井距、井深、出口减压井是深入坝基透水层中的连续井排，井径、井距、井深、出口减压井是深入坝基透水层中的连续井排，井径、井距、井深、出口水位通过计算确定，使其能有效地排除渗水，降低扬压力。水位通过计算确定，使其能有效地排除渗水，降低扬压力。水位通过计算确定，使其能有效地排除渗水，降低扬压力。水位通过计算确定，使其能有效地排除渗水，降低

122、扬压力。导流渗流水导流渗流水导流渗流水导流渗流水目的目的减少渗透压力减少渗透压力减少渗透压力减少渗透压力吊笨涧撰凝旁砒恐案香革义绒迢痔陋瀑挥酝蔚筛超赖蚁靡膜劝咏苯提建单工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析排水孔、防渗井排水孔、防渗井排水孔、防渗井排水孔、防渗井( (适用于对断层破碎带的处理适用于对断层破碎带的处理适用于对断层破碎带的处理适用于对断层破碎带的处理) )裂隙岩层的防渗裂隙岩层的防渗裂隙岩层的防渗裂隙岩层的防渗帷幕灌浆（适用于坚硬岩层帷幕灌浆（适用于坚硬岩层帷幕灌浆（适用于坚硬岩层帷幕灌浆（适用于坚硬岩层 ）何鹏摄于2007年1月12日宝珠寺水电站

123、大坝基础灌浆廊道排水孔宝珠寺水电站大坝基础灌浆廊道排水孔宝珠寺水电站大坝基础灌浆廊道排水孔宝珠寺水电站大坝基础灌浆廊道排水孔宝珠寺水电站大坝基础廊道排水孔析出物观察宝珠寺水电站大坝基础廊道排水孔析出物观察宝珠寺水电站大坝基础廊道排水孔析出物观察宝珠寺水电站大坝基础廊道排水孔析出物观察何鹏摄于2007年1月12日岩溶地区的防渗岩溶地区的防渗岩溶地区的防渗岩溶地区的防渗“ “堵堵堵堵” ”、“ “截截截截” ”：针对集中渗漏：针对集中渗漏：针对集中渗漏：针对集中渗漏“ “围围围围” ”：针对个别大溶洞：针对个别大溶洞：针对个别大溶洞：针对个别大溶洞“ “铺铺铺铺” ”：处理地表呈面状或带状的分散渗

124、漏带：处理地表呈面状或带状的分散渗漏带：处理地表呈面状或带状的分散渗漏带：处理地表呈面状或带状的分散渗漏带“ “灌灌灌灌” ”：即即即即灌浆灌浆灌浆灌浆综合治理综合治理综合治理综合治理雏扬捂座摈汉末吓漫淌通晴篙鸽沙掠羞滑确编熙邵周彤昂塌桓痢卡涩懦攫工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析井裙吩珐猛厕飞召富飘阅帖孩烤哆琴狰腹仙沁郁徒椰校结件袄谬凛庄扼疹工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析川大科技孵化楼地基施工阶段，何鹏摄于2003年3月川大科技孵化楼基坑施工期间地下水排水系统集水总管，何鹏摄于2003年3月川大科技孵化楼基坑施工

125、期间地下水排水系统井点管集水总管何鹏摄于2003年3月抽水设备抽水设备川大科技孵化楼基础施工场面，何鹏摄于2003年3月油坦羔须迢海汕朝该资沮秦炼循燎摹著疗吭休已华程荆骑朱油潞迎玄裔郊工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析硬水定义:水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，即钙盐与镁盐含量的多少。含量多的硬度大，反之则小。GPG为水硬度单位, 1GPG表示1 加仑水中硬度离子( 钙镁离子) 含量为1 格令。按美国WQA（水质量协会）标准，水的硬度分为6 级：00.5GPG为软水，0.53.5GPG为微硬，3.57.0GPG为中硬，710.5GPG为硬水，10.5

126、14.0GPG为很硬，14.0GPG以上为极硬。以上海为例，大部分地区的生活用水为各自来水厂净化处理后的自来水，硬度范围为8 14 GPG ，按WQA标准属于硬或很硬范围。（部分地区如果使用井水，则硬度更高，达到极硬范围。）硬水的由来:当水在大气中凝聚时，它溶解了空气中的二氧化碳，形成了叫做碳酸的弱酸。该酸最终随雨落到地上，然后流过土壤上部到达岩石层，碳酸溶解了石灰（碳酸钙和碳酸镁），中和，并同时变硬。硬水有暂时性及永久性之分，暂时硬水通常关系到钙和镁的碳酸盐和碳酸氢盐，这类结晶可长期存在水中，直到气压或温度出现变化，使水份变成超饱和，造成沉淀物，附在热表面或粗糙表面上，例如管道和热交换器内，

127、即形成硬水垢；永久性硬水主要关系到硫酸钙及硫酸镁，是不会受到热和气压变化影响，但如水份被蒸发，依然会留下并形成硬水垢。 疟绢侈腻峨疫庇扰龄膛柱屿历忿衰炉测淮埋耿蛔犀绞微讶邢盖迂徽拉吗鲍工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向主要结构面走向河道延展方向河道延展方向河道延展方向河道延展方向斜交河谷斜交河谷斜交河谷斜交河谷纵向河谷纵向河谷纵向河谷纵向河谷峨眉山龙门洞地质实习点纵向、斜交河谷变化段峨眉山龙门洞地质实习点纵向、斜交河谷变化段峨眉山龙门洞地质实习点纵向、斜交河谷

128、变化段峨眉山龙门洞地质实习点纵向、斜交河谷变化段何鹏摄于2006年8月括棋辨针在冷靡书裸旱柔羚栓踏慧嚏具纪世诬固溪跳亭炔佐琐箱深冰宾幕工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析横谷横谷横谷横谷何鹏摄于四川峨眉山龙门洞，何鹏摄于四川峨眉山龙门洞，何鹏摄于四川峨眉山龙门洞，何鹏摄于四川峨眉山龙门洞，20022002年年年年1111月月月月Note: 4 photos hereNote: 4 photos here何鹏摄于美国加州Piru Creek，2009年5月19日横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区何鹏摄于美国加州Piru Creek，2009年5月19日横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区横向河谷段坝址区何鹏摄于美国加州何鹏摄于美国加州何鹏摄于美国加州何鹏摄于美国加州Piru CreekPiru Creek，20092009年年年年5 5月月月月1919日日日日横向河谷段坝址区，右岸横向河谷段坝址区，右岸横向河谷段坝址区，右岸横向河谷段坝址区，右岸溢洪道及坝肩溢洪道及坝肩溢洪道及坝肩溢洪道及坝肩边坡处理边坡处理边坡处理边坡处理呻腾捷碌套毅唐鸽废蹋址绢捻鲸截龙誓帛惜租萌淌六汐卉举殆纹留骋黄椰工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析工程地质第三章地下水岩溶水库渗漏分析