在岩溶地区修建水坝，由于岩溶作用，坝区可溶岩内常发育一系列相互连通的溶隙、溶穴、溶洞，甚至是地下暗河，因此也易于产生渗漏。

6.1.4.1　岩溶渗漏类型

按岩溶渗漏的通道可以分为裂隙分散渗漏和管道集中渗漏两类：

（1）裂隙分散渗漏。岩溶作用的分异性不明显，以溶隙为主。库水通过溶隙或顺层面渗漏，为裂隙分散型渗漏，其分布范围常较大。地水既有层流也有紊流运动，从宏观上可近似认为是均匀裂隙中的层流运动。

（2）管道集中渗漏。在岩溶发育强烈的地段，岩溶作用的差异性明显，常形成一些大型的地下通道，导致库水沿这些通道集中渗漏，渗漏量较大。这种类型的渗漏，地下水以紊流运动为主。

6.1.4.2　岩溶渗漏的控制因素

碳酸盐岩经岩溶作用后，形成的各种地下岩溶，如溶隙、溶洞、暗河等，使岩体的透水性加大，常成为渗漏的主要通道。岩溶发育程度是决定渗漏通道大小的根本因素。当以溶孔、溶隙为主时，对渗漏的影响不大；当岩溶发育强烈，分布广泛，厚度较大，又有大型溶洞及地下暗河存在时，一旦渗漏，渗漏量很大，常常影响工程的正常使用。

此外，岩溶发育程度又是影响渗漏通道连通性的重要因素。岩溶作用初期，以孤立的溶隙和管道为主，不易形成连通的通道。当碳酸盐岩经长期岩溶作用后，形成各种强烈发育的岩溶裂隙、洞穴、暗河等，易于形成连通的渗漏通道，渗漏自然严重。猫跳河四级电站左岸的渗漏就是岩溶渗漏的一个典型实例。该电站位于猫跳河下游猫跳石段，广泛出露各地质时代的碳酸盐岩，多断裂构造，岩溶十分发育（图6-17）。

图6-17　猫跳河四级电站坝址及库首地下水径流带简图（1∶10 000）

水库于1970年试验蓄水后，即发现左岸有大量库水渗漏，水库水位达低于设计高水位10m（约1082m）时，总渗漏量达21m3/s，致使一台机组不能运行。实测得坝下游K11溶洞渗漏量达18.8m3/s，这是渗漏的主要通道。1971年放空水库，根据灌浆廊道中的地下水露头及钻孔中的实测地下水位，绘制了地下水等水位线图。从中可以看出，左岸地下水面有两个显著低于河水位的低槽，它们是左岸绕坝渗漏和水库渗漏的两个集中径流带。

绕坝渗漏低槽紧靠坝座，由两个小低槽组成，以3号孔为中心是第一低槽，空库时水位为1038m，比坝下河水位低20m左右；第二低槽以7号孔为中心，水位为1042～1043m，向下游两槽汇合。据灌浆廊道观察，这两个低槽是由于平行于岸边的卸荷裂隙经溶蚀成裂隙状溶洞从而形成地下水强径流带。经实测，地下水平均实际流速约为2.3cm/s。

左岸水库渗漏径流带由窄巷口的FK5经19号孔以南至下游K11溶洞出口，平均水力梯度为19%。又分两小槽面，一个以17号孔为中心，测得水位1040m；一个在19号孔以南，无实测水位，推测在坝轴线上约为1040m。这一强渗流带的形成是由于沿此带有K18-2溶洞体系。此渗漏带的渗漏量达18.8m3/s，占渗漏总量的90%。

由此可见，岩溶的发育程度和特征对岩溶渗漏的形成具有重要意义。

一个地区的岩溶在平面分布上常具分带性，即在平面上呈现非岩溶区和不同程度的岩溶区（如弱岩溶区、中等岩溶区、强岩溶区等）的带状分布。这种现象为地层岩性、地质构造、地形地貌和水文地质条件的综合因素所致。因此，质纯易溶的灰岩、褶皱核部、断层和裂隙密集带、可溶岩与非可溶岩接触带和碳酸盐岩硫化矿床的氧化带等的位置和分界处，就可能是岩溶发育较其他地带更为强烈的地带，一旦渗漏，渗漏量可能较其他地带大。

在新构造运动影响下，山区岩溶在剖面上具成层性，即多级水平溶洞（或暗河）分布在剖面的不同高程上，各层溶洞之间多为溶隙或规模不大的垂直洞穴所沟通。水平溶洞是一定的地质时期中岩溶分异作用的优胜者，其规模在该地质时期所形成的洞穴中最大，故对渗漏的意义最大。当水平溶洞低于库水位，其连通性又较好时，对水库渗漏影响较大。当最低一层溶洞在库水位以上，则对水库渗漏影响不大。

地质构造对岩溶渗漏的影响也很大，尤其是褶皱和断层对岩溶渗漏通道连通性的形成影响很大，主要表现在以下几个方面：

（1）厚而纯的平缓碳酸盐岩分布区，无相对隔水层，或隔水层深埋于河床以下时，岩溶发育深度较大，地下水埋藏较深，尤其是在山区常构成严重的水库渗漏。(www.daowen.com)

（2）在夹有相对隔水层的纵谷中，河流所处的构造部位不同，褶皱对岩溶通道的连通性及渗漏的严重性的影响是不同的。在向斜河谷两岸，岩溶虽较发育，当隔水层能起到较好的封闭作用时，库水不会向邻谷渗漏（图6-18）。在背斜河谷中，当碳酸盐岩分布在库水位以下，而岩层倾角较缓时，碳酸盐岩可能在邻谷出露，这时可能产生向邻谷渗漏[图6-19（a）]；当岩层倾角较陡时，碳酸盐岩可能深埋于邻谷谷底以下，即使岩溶发育，也不会产生向邻谷渗漏[图6-19（b）]。在单斜河谷中修建水库时，渗漏问题将主要存在于岩层倾向库外的一岸。

图6-18　向斜谷隔水层的阻水作用

1.岩溶化灰岩；2.页岩；3.砂岩；4.水位

图6-19　背斜谷对水库渗漏的影响

（3）在横向谷中修建水库常是不利的，因为在这种条件下，库区的碳酸盐岩与邻谷联系起来，容易产生向邻谷渗漏。但是在坝址区，只要充分利用相对隔水层，坝基和绕坝渗漏是可以避免或减少的，如图6-20中a点所示。

（4）断层对碳酸盐岩空间分布的影响是十分复杂的。由于断层错动，可以沟通或切断库区碳酸盐岩与邻谷的联系，造成复杂的渗漏条件。图6-21（a）为断层切断向邻谷的渗漏通道，这时不会产生向邻谷渗漏。图6-21（b）为断层使碳酸盐岩向邻谷渗漏的通道沟通。

图6-20　横向谷中选坝时隔水层的利用

1.厚层灰岩；2.薄层灰岩；3.页岩；4.断层；5.河流流向

图6-21　断层与可能渗漏通道的关系

（5）在河间地块中，相对隔水层虽未出露地表，但其分布在库水位以上，如碳酸盐岩中有侵入的岩浆岩（图6-22）；或因褶皱使碳酸盐岩下部的砂页岩隆起并高于库水位时，均不会产生向邻谷渗漏。