據悉，三門峽水庫蓄水後的第二年即1961年10月下旬，從上遊沖下來的泥沙就達36億噸(三門峽防汛辦公室主任張冠軍語)，泥沙淤積堵塞在三門峽至潼關的河道裏，使渭河水流不出去，渭河流域水位連同地下水位全面升高。當庫水位到332.5米時，渭河的壹場小洪水即在河口形成較嚴重的攔門沙。洪水淹地30萬畝，有5000群眾被困，其上遊的河槽也受到淤積。1962年3月起，三門峽水庫雖改為低水位滯洪排沙運行，但因潼關河底淤高，回水倒灌現象更為頻繁嚴重。1964、1966、1967年都發生倒灌。其中1967年將8.8公裏河口段全部淤塞，擡高水位2.5米，淹耕地30萬畝。即使在三門峽水庫兩次增建泄洪排沙措施後的1971年和1977年，也發生比較嚴重的倒灌淤積。由於近年黃河及渭河中上遊大量調蓄和用水的影響，來水減少，河道萎縮，潼關河床繼續淤高，現已到海拔328米，渭河淤積也繼續發展，淤積末端離河口已超過200公裏。為抵禦河床嚴重淤積而擡高的洪水位，在渭河、北洛河及南山諸支流，不得不修建堤防，並已兩次加高。但標準較低，防汛困難，並且堤外澇水無法自排入渭河，加重了洪澇災害，威脅堤外170萬人和灘區10萬水庫返遷移民的安全和生產、生活。