工程地质渗漏通道的类型及其连/贯通性分析

关于水库的渗漏老白之前写过很多，详点击标签阅读。今天简要分享下渗漏通道的类型及其连（贯）通性特征分析。构成坝基渗漏必须满足两个条件：存在渗漏通道和渗漏通道的良好贯通性。渗漏通道透水性的强弱决定了渗漏量的大小，而渗漏通道连通性则决定渗透水流是否通得过。

1.渗漏通道及其类型

渗漏通道一般是指具有较强透水性能的岩土体，可归纳为三种类型：透水层、透水带和岩溶管道。

1.1 透水层

主要为第四纪砂、卵石层，胶结不良的砂、砾岩层也有一定的透水性，但比较微弱。

具有气孔构造的火山岩，如玄武岩、流纹岩等，因气孔为裂隙沟通也常有较强的透水性。

1.2 透水带

透水带主要是断层破碎带和裂隙密集带。在岩体中这是主要渗漏通道，当破碎较为严重而充填物较少时，其透水性很强。

但其宽度一般有限，与透水层不同，多呈带状分布，因而称为透水带。

1.3 岩溶通道

岩溶管道是在可溶性岩石分布地区，当岩溶发育强烈的岩层通过坝区时，由溶洞、暗河及岩溶裂隙等互相连通而构成的管道，可能造成严重的坝基渗漏。这类渗漏通道的透水性极不均匀，在工程地质勘察中应进行专门试验予以确定。

参见：岩溶工程地质问题综述-文献阅读

2. 渗漏通道连/贯通性

2.1 松软岩层渗漏通道

对砂、砾石层等松软岩层来讲，连通性主要决定于地层结构特征，而这又与地貌发育情况密切相关。

• 上游连通性较好

一般山区河流，上游河床覆盖层多由单一的粗粒物质组成，厚度不大，地层结构简单，不透水夹层较少，所以透水层的连通性是良好的。

• 中下游连通性复杂

中下游河床覆盖层细粒成分增多，厚度也随之增加，地层常呈多层结构型式。山前冲积扇边缘地区则以细粒为主，粗粒物质薄层与细粒物质多层相间。这些多层结构沉积物的连通性就比较差。

在中下游的多层结构沉积常是上部层透水性较弱，下部层透水性相对较强，表现为双层结构的特点。这就使下部强透水层因缺乏入口和出口而失掉连通性。

2.2 基岩区连通性

对基岩透水层、透水带来讲，连通性受地质构造的控制。地质构造通过影响岩层的形态、断裂和褶皱等特征，直接决定了地下水在基岩中的渗漏通道和连通程度。

详见：水库库区渗漏的工程地质条件分析

2.2.1 断裂构造

断裂是地壳运动中形成的岩体破裂面，常为地下水的主要通道。断裂的规模、延伸方向和密集程度直接影响透水层的连通性。例如，某些断裂

可能为水流提供了新的通道，增加了基岩的透水性和连通性。

2.2.2 褶皱构造

褶皱是岩层在地质应力作用下发生的弯曲变形，形成背斜和向斜等结构。背斜顶部可能出现张裂缝，有利于地下水的储存和流动，而向斜则可成为地下水的汇集区域。因此，褶皱的形态和规模会影响透水层的连通性。

2.2.3 岩层产状

岩层的走向、倾向和倾角等产状要素决定了地下水的流动方向和速度。倾斜岩层可能引导地下水沿倾斜方向流动，而水平岩层则可能限制水流的垂直渗透。

纵向河谷（岩层走向与河流流向平行）透水层的连通性良好；横向河谷透水层连通性较差，或者只有入口没有出口，或者只有出口没有入口。而且倾斜的隔水层常将其隔住，无论倾向上游还是倾向下游，倾角是大还是小，都不能兼顾入口、出口和通道。

2.2.4 不整合面

不整合面是地质历史时期不同沉积层之间的间断面，可能形成透水层之间的隔水层，影响地下水的连通性。这些不整合面可能阻碍或改变地下水的流动路径。