山东省平原水库浸没原因及防治措施

王方圆，韩传超，王 新

（济南市水利建筑勘测设计研究院有限公司，山东 济南 250101）

山东省平原水库主要是围坝型，其次是半填半挖型，通过地上围坝和库内取土下挖形成库容，并从水源地引水充库形成的蓄水调节水库。山东省平原水库主要特点是：围坝轴线较长，坝体就地取材，为均质土坝，坝高一般不超过15.0m；库水面较为开阔，水位一般高于坝后地面。水库浸没是平原水库主要工程地质问题之一，也是水库运行管理单位比较重视的问题。

1 水库浸没危害

水库渗水引起水库周边区域地下水位壅高，地下水位壅高可使毛管水抬升，当其上升高度达到建筑物地基或农作物和树木的根系，且持续时间较长时，将产生浸没问题。

水库浸没可造成水库周边农作物区土地沼泽化或盐渍化，引起作物减产；建筑物区地基软化及沉降，影响稳定和正常使用；道路翻浆，甚至产生冻胀；地下水质恶化等危害。

2 水库浸没原因

水库浸没的产生是多种因素共同作用的结果，且各因素间相互联系、相互影响，归纳起来主要有：地形地貌、地层岩性和水文地质条件。

2.1 地形地貌条件

山东省平原水库所在区域地貌单元类型多为黄泛平原区，地形较为平坦，水库蓄水后库水位高于坝后地面高程，当存在渗漏通道时，库水将不断地流向坝后，且由于地势平坦，影响范围较大。

2.2 地层岩性条件

受黄河频繁摆动、泛滥等影响，平原水库工程场地不同岩相相互叠置，沉积物岩相变化复杂，常呈犬牙交错，同时，因黄河水量及泥沙含量变化，沉积物具有微层理及不均匀性，即砂壤土夹有黏土、壤土，黏土夹有砂壤土、粉砂等。表现在地层结构上无完整统一的相对隔水层分布。根据现场注水、抽水试验，场地地层多具中等透水性。

2.3 水文地质条件

山东省平原水库工程场地地下水类型以潜水为主，局部具微承压性；场地地下水埋藏较浅，水力坡降较缓，水库蓄水后库水位高于坝后地下水位，受水库渗漏影响，坝后地下水位壅高，产生浸没。当受库水压力和库水外漏等影响，水库周边地区原有的地下水径流和排泄方式发生改变时，地下水位壅高、浸没现象更为明显。

综上所述，山东省平原水库工程场地地形较为平坦，地下水埋藏较浅，水力坡降较缓，水库蓄水后库水位高于坝后地下水位，加之场地地层多具中等透水性等是水库浸没产生的原因。

3 水库浸没防治措施

水库浸没防治原则有三个方面：一是因害设防，使控制区域临界地下水位不影响农作物生长、库周建筑物安全和群众生活；二是水库浸没防治应与增强工程建筑物安全性（如渗透稳定性）相结合；三是因势利导，针对水库浸没的已成事实，可开发成藕塘、鱼池，种植喜水性植物等，以利用坝后较高地下水位现状，产生一定的经济效益。具体防治措施如下：

3.1 上游采取防渗措施

对大坝上游及库区采取防截渗措施，减少水库渗漏量，降低因水库渗漏导致水库周边地带地下水位的壅高，减少水库浸没可能性。根据山东省平原水库建设经验，全库区的水平防渗措施为佳。

3.2 下游采取排渗减压措施

在坝后设置排（截）渗沟及减压井，将渗水及时地排走，降低坝后地下水位，亦是防治水库浸没的一种有效措施（如济南市东湖水库、聊城发电厂新厂引黄调蓄水库）。为减少水资源浪费，也可以将坝后排（截）渗沟渗水用水泵抽至水库（如德州市陵城区丁庄水库）。

3.3 改变作物品种，进行水产养殖

针对水库坝后浸没的已成事实，可通过开发成藕塘、鱼池，种植蒸散发能力比较强的植物和其他喜水性乔木等措施，或开发成湿地公园，以减少因水库浸没造成的损失（如济南市玉清湖水库、德州市夏津县夏津水库）。

3.4 压渗填高处理措施

采取压渗填高处理措施，恢复原场地生产生活条件。因平原地区，地形较为平坦，水库浸没范围较大，采取压渗填高方案需结合田块、道路、沟渠、建筑等综合考虑，一并布置，同时采取该方案时需考虑到临时征地较多的特征。

4 结语

水库浸没是平原水库存在的主要工程地质问题，其防治措施需结合其他主要工程地质问题统筹考虑，如对水库采取防截渗措施可减少水库渗漏、改善坝后浸没问题；坝后设置排渗沟的同时增设反滤层，可降低坝后地下水位、改善坝后渗透稳定。同时，水库浸没的防治亦可考虑采取改变作物品种，进行水产养殖，压渗填高处理等措施。总之，水库浸没问题的防治需因地制宜，根据工程实际具体分析后采取处理措施，以期达到最佳效果。