青藏高原东缘水库绕坝基渗流化学溶蚀研究

作者：陈建生; 李平; 王涛; 詹泸成; 严嘉恒

来源：岩土工程学报, 2019, 41(04): 610-616.

• 大坝破坏
• 水岩反应
• 化学侵蚀
• 深部CO2
• 青藏高原

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CaCO3;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CO2与水泥中的Ca(OH)2发生反应生成可溶性Ca(HCO3)2,然后被渗漏水带到地表,并在常温下分解形成CaCO3。通过地表水中CO2含量的测试分析发现,参与水岩反应的CO2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CO2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CO2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。

• 单位
  岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室; 河海大学