环境水质对大坝安全与稳定的影响程力学毕业(2)

　　目前常用：

　　（1）指标生物法：利用指示生物可以对水污染程度作出综合判断。

　　指标生物：在一定水质条件下，对水质量变化反映敏感的生物。

　　（2）生物指数法：

　　依据水体污染影响水生生物群落结构的原理，用形式表示群落结构变化情况，从而指示水体质量情况。

　　2.无污染水质对大坝安全与稳定的影响

　　无污染水质（为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类水）情况即在大坝建成蓄水后，坝址自然环境发生变化，有利于库水中有机质的聚集，致使下层库水弱酸性化和含侵蚀 在向坝基运移过程中，与坝基岩石、帷幕、混凝土间产生化学作用，导致化学潜蚀的产生。钾、钠、硅、铝等元素是组成岩石的基本成分，钙是水泥的主成分，它们在坝基水中的大量迁移是化学潜蚀强的标志坝基水所处的地球化学环境制约着这一作用的强度，弱酸性的氧化环境更有利于化学潜蚀作用的进行。在化学潜蚀过程中．胶粒的凝聚迁移可能携带岩石中粘粉级颗粒在排水孔口沉淀，因而坝基化学潜蚀作用可伴随管涌的出现

　　2.1无污染库水水质特征

　　上层库水为中性或弱碱性水，不含或很少含侵蚀 ；中下层库水，多为中一弱酸性的含侵蚀 的低矿化度水．水呈弱酸性主要是由水中碳酸含量所决定，碳酸的来源是有机质的分解，同时还释放出 和 等，但由于库底处于缺氧的还原环境，有机质分解不完全，因而库底水中 量受到一定限制 。

　　2.2无污染水质对各坝型安全与稳定的影响

　　水与坝体混凝土、水与坝基帷幕、水与岩石之间之间的相互作用却长期存在，它可能引起坝体的腐蚀、加速老化和坝基软弱岩层的化学潜蚀(包括对帷幕、混凝土的侵蚀)、机械管涌等问题。

　　（1）坝体混凝土

　　在主要坝型中重力坝、土石坝及厚拱坝由于其坝体混凝土用量巨大，水质的弱酸性对其影响不大。对于薄拱坝者不同，由于薄拱坝坝身较薄、用料较少，水质的弱酸性对其影响较大。

　　薄拱坝坝身混凝土中成分为 及硅酸盐（弱酸强碱盐，不能存于酸性环境中，反应复杂，以 为例）。 与 反应生成 ， 在含有侵蚀 的水中发生氧化还原 反映而被溶解。在坝体服役期内，坝体可能渐渐被侵蚀变薄从而加速坝体老化成为潜在危险。

　　（2）坝基帷幕

　　在地基处理中可采用帷幕灌浆来降低扬压力，减少水渗透量，防止坝基内产生机械、化学管涌。

　　库水通过渗透作用会直接接触到帷幕，帷幕材料为混凝土，故亦在酸性水质中被侵蚀。一旦帷幕局部破坏后，在渗透压的作用下整体帷幕将受到破坏从而增加扬压力，对坝基稳定造成不利影响。

　　（3）坝基岩层

　　岩层中主要成分为 ，在弱酸性水质中发生化学反应 。长时间作用下岩层可能成为软弱夹层造成坝体整体滑动的危险。

　　3.污染水质对大坝安全与稳定的影响

　　在大坝建成蓄水后，若由于人类活动或自然因素水体被污染，也会对大坝安全与稳定造成一定的影响。此类水质为Ⅳ类、Ⅴ类水。

　　3.1污染库水水质特征

　　水污染物分类

　　（1）植物营养物及其危害：藻类大量繁殖。

　　（2）水体重金属污染及其危害：重金属不能被降解，只会分散或富集，对人和生物有毒性。

　　（3）水体油类物质污染及其危害：破坏生物正常生活环境，造成生物机能障碍。

　　（4）水体热源污染及其危害：导致水环境发生一系列物理、化学及生物学变化。

　　（5）水体农污染及其危害：造成鱼类、鸟类大量死亡，对人类健康有严重威胁。