水環境在水工建筑物中的價值體現范文

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1壩基析出物特征

壩基滲出物主要以白色為主，以揚壓力孔CUP1-1及CUP1-2處最多；在9號壩段的排水溝兩側有融溶狀黑褐色析出物，下游面較多，手感似青苔狀；壩間接縫滲漏水只在出水孔處可見黃白色的析出物，其余壩段的排水溝可見少量棕色的析出物。滲出物的物質來源是壩體混凝土、帷幕、巖體裂隙中的礦物、或者是排水孔中的鋼管排出的鐵銹等。

析出物不同的顏色反映不同的化學成分，白色以CaO為主，棕色含較高Fe2O3，是滲漏水從預埋鐵管中帶出的鐵銹所致。所取滲出物特點是，燒失量都很大，除9號壩段下游廊道排水溝所取析出物外，其余均將近45%，而且無論呈現什么顏色，主要成分都是以CaO為主。9號壩段下游廊道排水溝所取析出物呈黑褐色融溶狀，是有機物沉積所致。滲出物是壩基水化學侵蝕作用的產物，以CaO為主要成分的滲出物，顏色以白色為主，主要是水與水泥石、混凝土相互作用的產物，其次是從基巖列隙中淋溶出來的。

2水環境成因分析及對大壩影響評價

2.1庫區水與壩基滲漏水pH值分析及評價

根據GB50021-2001《巖土工程勘察規范》相關規范，庫區水平均pH值為7.87，對混凝土有微腐蝕；壩基滲漏水pH值在8.10～12.08之間除1組（編號CUP3-2揚壓力孔）對混凝土有弱腐蝕、2組（編號：BUP7-1、BUP8-2揚壓力孔）對混凝土有中等腐蝕外，其余對混凝土有微腐蝕。堿性水的出現主要是由水－壩間物理化學作用的結果所致，混凝土是影響水質堿性化的主要因素，混凝土結構成份的水解作用使水中OH-含量不斷增加，堿性增大。壩基徑流愈緩慢，水-壩間的物理化學作用愈充分，水的pH值就愈大。

水與水泥石作用的反應式為從分析的結果來看，這種壩基強堿性水只對混凝土有微腐蝕。揚壓力孔CUP1-1及CUP1-2中出現鈣含量高的強堿性水其原因可能是大壩防滲帷幕混凝土成份的水解作用使水中OH-含量不斷增加，造成壩基水pH值變化。說明壩基水對大壩防滲帷幕的溶出性侵蝕較為明顯。因此，應密切注意揚壓力孔CUP1-1、CUP1-2、CUP1-3及CUP1-4所在的廠房1號機組段整個斷面的防滲帷幕測壓值以及強堿性水發展變化的趨勢。

2.2水環境水質硬度及析出鈣化物分析

平班庫區水中的Ca2+主要來自大壩兩岸巖石風化，而壩基水中Ca2+的遷移，主要來自水與帷幕水泥石間的作用，這是壩基化學潛蝕的主要方式之一，也是帷幕遭受侵蝕的標志。從圖2可以看出，揚壓力孔CUP1-1及CUP1-2處水樣的Ca2+含量分別高達105.07mg/L及467.45mg/L，特別是CUP1-2的Ca2+含量偏高說明防滲帷幕的Ca2+遷移明顯，應重點關注廠房1號機組段整個斷面的防滲帷幕測壓值以及強堿性，一旦CUP1-3及CUP1-4的Ca2+含量明顯變化，說明整個防滲帷幕的溶出性侵蝕過于嚴重應當采取措施對防滲帷幕進行處理。壩基析出物是環境水滲入到壩體混凝土當中，溶解在水中的Ca（OH）2從內到外浸出，經與空氣中的CO2反應后生產CaCO3沉淀下來，并附著在滲水流經的壩體上。而析出物主要集中在廠房1號機組段的CUP1-1及CUP1-2處，也驗證了防滲帷幕存在溶出性侵蝕，導致Ca2+被帶出。

3結論及建議

平班大壩建成蓄水后，由于水-巖、水-壩間相互作用的進行，導致壩址水環境pH的變化。而廠房1號機組段的CUP1-1及CUP1-2的pH偏高說明該處存在溶出性侵蝕。侵蝕導致了防滲帷幕凝土的中Ca元素以離子和膠粒方式遷移，造成帷幕防滲性能衰減以及壩基軟弱巖層的軟泥化，所以應重點應密切注意揚壓力孔CUP1-1、CUP1-2、CUP1-3及CUP1-4所在的廠房1號機組段整個斷面的防滲帷幕測壓值以及強堿性水發展變化的趨勢。一旦CUP1-3及CUP1-4的pH值和Ca2+含量明顯變化說明防滲帷幕已經形成貫穿性侵蝕，應當及時采取帷幕灌漿的方式進行補救，保證壩基帷幕的防滲效果，提高壩基的抗滑穩定性。

作者：邵元單位：廣西平班水電開發有限公司