水库地质报告(可参考,PDF).doc

管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 水库地质报告水库地质报告 1 前 言 1 1 工程概况 赤壁市白石水库位于湖北省赤壁市西部茶庵岭镇白石庙村境内 距赤壁市 城区约 20km 水库拦蓄陆水河左岸支流白石港中 上游来水 它与上游驼儿潭 水库 蜜蜂水库连接成梯级水库 是一座以灌溉为主 兼有防洪 供水 发电 水产养殖等综合利用的小 一 型水库 坝址以上承雨面积 3 0km2 总库容 248 万 m3 有效库容 160 6 万 m3 防洪库容 58 5 m3 死库容 28 9 m3 多年平 均降雨量 1000mm 左右 水库正常蓄水位 100 54m 校核洪水位 103 3m 设计 洪水位 102 45m 水库死水位 90 00m 白石水库交通位置示意图 水库枢纽工程由大坝 溢洪道 灌溉发电输水管 坝后电站等建筑组成 大坝为均质土坝 坝顶高程 103 40m 最大坝高 21 00m 坝顶长 369 00m 坝 顶宽 5 0 6 0m 上游临水面坡比 1 3 1 2 5 下游背水面坡比为 1 2 0 而 且大坝在上 下游高程 96 00m 分别设置一平台 平台宽 2m 大坝底宽 135 00m 溢洪道位于大坝右岸山坳天然垭口处 为开敞式无闸门控制的宽顶堰 堰 顶高程 100 54m 堰顶净宽 15m 最大泄量为 150 00m3 s 大坝高输水管位于主坝左岸 为混凝土预制园管 进口底高程 96m 管径 0 6m 管长 40m 泄流量 0 3 m3 s 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 大坝低输水管位于主坝右岸 为混凝土预制园管 进口底高程 90m 管径 0 8m 管长 70m 泄流量 1 1 m3 s 1 2 水库建设过程及大事记 白石水库 始建于 1965 年冬 经两次扩建 到 1966 年 完成坝高 10m 复于 1975 年 加高 5m 坝高达 15m 为水库整险加固扩大效益 1978 年地区行署批准按坝 高 21m 扩建 改建了溢洪道 增建了发电管和高输水管 工程于 1981 年春竣 工 工程兴建过程中 未进行过专门工程地质勘察 坝体右岸坝山结合不好 1966 年发生绕坝渗漏 几经翻筑处理 但不彻底 1978 年扩建时 对右坝头进 行了翻筑 加深了截书墙 大坝内坡增加了粘土铺盖 绕坝渗漏问题有所缓解 并建了坝后式发电站 装机两台 总容量 150KW 工程运行过程中的主要险情 1 南坝段坝后散浸 坝基渗水 坝脚高水位时明显有水渗出 2 北坝段 主河槽段 96m 高程下游坝坡普遍散浸 右坝肩散浸 并局部 集中渗水 3 溢洪道两岸强风化层 残坡积层跨塌不断 4 坝前迎水面护坡不完善 抗冲能力差 护坡潜在不稳 1 3 勘察目的及技术要求 本阶段勘察的目的任务是 1 收集区域地质 地震记录及相关工程资料 评价区域地壳稳定性 确定 场区地震动参数及地震基本烈度 2 复核场区地质构造 地层岩性 调查岩体风化特性 节理裂隙发育规律 研究岩体完整性 透水性 稳定性及物理力学特性等 3 收集 了解大坝施工时的土料场 石料场情况 4 了解大坝清基 基础处理情况 分析坝基渗漏原因 5 研究坝体物质组成 碾压密实性 透水性 天然状态等特征 评价坝体 质量 分析险情产生原因 提出处理意见 6 研究溢洪道地质构造 地层岩性 评价边坡及抗冲稳定性 7 研究高低发电输水隧洞工程地质条件 8 了解大坝除险加固工程所需天然建筑材料情况 本次勘察除满足安全鉴定设计要求外 主要遵循以下规程规范 1 水利水电工程地质勘察规范 GB5028 99 2 土工试验规程 SD128 84 3 碾压土石坝设计规范 SL274 2001 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 4 水库大坝安全详价导则 SL258 2000 5 水利水电工程地质勘察规范 GB50287 99 1 5 勘察过程及完成工作量 本工程兴建前 未进行过专门工程地质勘察 前期地质资料仅有相关的 1 20 万区域地质图及区域地质报告 为配合水库大坝等建筑物安全鉴定工作 受业主委托 进行了相应地勘工作 地勘工作主要有地质测绘 地质钻探 险 情调查 现场原位测试 室内土工试验 内业整理 编绘地质报告等 野外地 勘工作于 2004 年 4 月间完成 内业成果于 5 月间完成 共完成地勘工作详见工 作量统计表 石人泉水库大坝安全鉴定地质勘探工作量统计表 表 1 1 工作项目单 位数 量 钻孔及钻探进尺个 m8 158 1 钻孔注水试验段16 钻孔压水试验段6 钻孔标贯试验次0 常规件16 渗透件5 颗分件6 室内土工试验 击实件2 水质分析件2 地质测绘 1 1000 Km20 7 天然建材调查Km24 本报告采用黄海高程系统 地形图由湖北省赤壁市水利局提供 2 区域地质概况 2 1 地形地貌 湖北省赤壁市石人泉水库场区地处幕阜山中高山区与冲洪积岗地过度地带 区内山脉走向近于东西向 与区域构造线一致 为典型构造剥蚀堆积地形 区 内沟 谷相间 场区西侧为风化剥蚀堆积岗地 地面起伏不平 地面高程 78m 90m 之间 场区东南侧为中低山区 山顶高程 105m 120m 白石港自东南 流向北西 河谷宽阔 河谷宽深比 10 1 左右 河谷两岸地形平缓 白石水库拦蓄白石港中 上游来水 最终流入陆水河 白石港全长 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 9 5Km 水库枢纽控制流域面积 3 0Km2 坝址以上河道长度 3 0km 2 2 地层岩性 工程场区内出露地层较为简单 场区内分布的主要地层由老至新分述如下 1 志留系中统坟头群 S2fn 灰黄色 黄绿色等泥质粉砂岩 粉砂质页岩夹细砂岩 层厚 417 00m 2 残坡积土层 Q4e1 d1 该层分布在坝址左右岸缓坡地带 呈片状分布 由风化残积粘土和粉质粘 土夹碎石构成 层厚 1 3m 3 河床冲积层 Q4a1 上部由灰色 灰褐色粉质粘土构成 水平层理发育 层厚 1 2m 下部为 砂卵石 由砾石夹砂石 泥土构成 层厚 1 6m 2 3 区域地质构造及地壳稳定性评价 场区位于雪峰地盾 汉江坳陷及下扬子台褶皱带的交汇处 跨新华夏系第 二构造沉降带的东部边缘 场区主要构造形迹及构造体系有前震旦纪时期形成 的北西向构造 中生代时期形成的东西向构造 弧形构造 山字型构造及新华 夏系构造等 场区及周边地区地质构造单元体位于中生代形成的临湘山字型构造中 该 构造以临湘为中心 西起长江西岸的杨林矶 东到陆水水库这一广大地区 为 一复杂的扭动构造 临湘山字型构造 山字型构造的前弧展布在杨林山 路 口铺 临湘 羊楼司 赵李桥 五洪山一带 弧顶在临湘五里碑 临湘向斜以临湘为中心 东西弧形延伸 向斜的核部由志留统黄绿色粉砂 质页岩组成 两翼为奥陶 震旦纪及冷家溪群地层 由于断层的破坏 地层 出露不全 区内断层以走向断层为主 主要断层有 磨盘底断层 茶庵岭断层 鸿鹤 岭断层 斯桥 羊楼司断层 它们多断在震旦纪与元古界之间 断层带内为 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 碎裂岩 糜棱岩 具挤压成扁豆状鳞片状 其中文修桥断层长 3 5Km 雷家冲 断层长 4 5Km 磨盘底断层长 6Km 茶庵岭断层 35Km 鸿鹤岭断层长 3 5Km 斯 桥 羊楼司断层长 25Km 而且茶庵岭断层 1954 年曾发生 4 4 级地震 等震 线长轴与断层一样 场区位于中生代及新生代构造区内 区内褶皱紧闭 构造应力以南北向压 应力为主 区内走向断层 规模比较大 而且断层局部挽进期有一定活动性 形成近期历史最新地震 地震震级较底 综上 区内断层均为中生代断层 断 层胶结良好 挽近期有一定活动 但规模较小 距场区有一定距离 近期未发 现其它活动迹象 资料显示自喜山运动以来 区内断裂活动相对微弱 故认为 场区地壳相对基本稳定 根据 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 本区地震动峰值加速度 为 0 05g 地震动反应谱特征周期为 0 35s 地震基本烈度为 6 度 2 4 区域水文地质条件 从场区地下水储存 运移介质来看 场区地下水可分为基岩裂隙水及孔隙 水两种 现分述如下 基岩裂隙水 主要储存在志留系系中统中厚 薄层状泥质粉砂岩 粉砂质 页岩地表强风带张开性裂隙中 受节理裂隙发育规模 连通性制约 地下水储 存空间有限 地下水活动相对较缓慢 地下水接受大气降水补给 常在山坡 山脚处 以裂隙性泉水流出地表 孔隙水 主要储存于第四系残坡积 冲积堆积层中 如左右两岸缓坡及山 脚下残坡积堆积体 以及现代河床冲积砂卵石 粉质粘土 堆积体各种孔隙 空隙体积随土类性质变化较大 地下水储量及渗透性也随之变化较大 一般残 坡积层 冲积粉质粘土层地下水储量有限 渗透性微弱 冲积砂卵石层中地下 水储量较大 地下水运移活跃 地下水的化学特征 基岩裂隙水多为硫酸根钙 镁型 孔隙水多为重碳酸 钙 镁型 地下水水质优良 无污染 对混凝土无侵蚀性 3 库区工程地质条件 3 1 地质概况 水库区位于东南至北西向河谷中 左 右岸为中低山区 山体宽厚 山顶 高程 110 120m 山顶浑圆 岸坡平缓 区内山脉走向近于南北向 与区域构 造线一致 为幕阜山中高山区与冲积岗地过度区余脉 坝址以上主河道长 3 0km 左右 河床比降为 7 0 水库控制流域面积为 3 0km2 库区沟谷不发育 植被覆盖率较高 库盆及岸坡由志留系中统坟头群泥质粉砂岩 粉砂质页岩组成 现代河床 沉积有第四系冲洪积层 下部为砂卵石层 上部为粉质粘土 库岸低洼处常覆 盖薄层残破积层 由含砾粉质粘土 粘土构成 库区位于荆泉山倒转向斜北翼正常翼 地层产状产状 165 30 南翼 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 地层产状产状 S SE 倾 40 67 轴线走向 NEE70 80 核部由二叠 系至泥盆系地层构成 翼部由志留系地层构成 3 2 工程地质评价 1 水库渗漏 库周山体雄厚 山顶浑圆 地表高程较高 不存在低于水库正常高水位的 邻谷 库岸 库底均为相对不透水的泥质粉砂岩 砂质页岩等陆源碎屑岩系列 组成 岩体完整 节理裂隙短小闭合 连通性差 岩体透水性微弱 水库不存 在渗漏问题 2 库岸稳定 水库左 右两岸由志留系中统坟头群泥质粉砂岩 砂质页岩等岩性组成岩 质岸坡 岩层倾向东南 倾角 35 50 岩层褶皱构造稍有发育 层序正常 结合紧密 局部发育少量小规模断层 岩体相对较完整 岩体抗风化性能强 较低 整个库岸无大规模 连续性的不利结构面组合 岸坡稳定 水库运行多年 水库周边未发现大的崩塌 滑坡等影响库岸稳定的不良地质现象 水库库岸基 本稳定 3 水库淤积 库岸地形坡度较缓 植被覆盖率极高 地层岩性以泥质粉砂岩为主 岩石 抗风化性能较差 地表覆盖全新统残坡积层 可供水土流失的陆源碎屑较多 在雨季 地表溪流将会造成一定的水土流失 是水库淤积的主要物质来源 但 体积不大 4 水库浸没 库岸岸坡 30 40 多为岩质边坡 残坡积层分布较高 库区不存在浸没 问题 4 坝基工程地质条件及评价 4 1 坝基地质概况 1 地形地貌 坝址区为中低山及丘陵岗地 河流自东南向北西流入本区 坝址正位于东 南向河段上 坝址上游为中低山区 地表坡度约为 40 60 左右 山顶高程 110 120m 左右 坝址下游为丘陵岗地 地面起伏不平 区内河谷 沟谷宽阔 两岸岸坡平缓 正常蓄水位高程河谷宽 350m 河谷宽高比 10 1 河谷相对较 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 宽阔 区内中低山区基岩裸露 山顶 缓坡 山脚局部覆盖残坡积层 坝址下 游分布厚层残坡积及冲积层 2 地质构造 坝址区位于荆泉山倒转向斜正常翼 正常翼 北翼 地层产状产状 165 35 轴线走向 NEE70 80 坝址区出露基岩为志留系中统坟头群中厚 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩 岩层层序完整 无任何次级褶皱 揉皱发生 岩体呈单斜状 右坝肩基岩裸露 坝顶以上坡高 10m 左右 岩层产状 165 35 地质测绘 发现右坝肩无任何断层及褶皱发育 发育两组节理及裂隙 描述如下 一组 产状 45 75 延伸 1 2m 闭合状 线密度 5 10 条 m 二组 产状 140 85 延伸 2 3m 闭合状 线密度 5 10 条 m 岩体发肩两组节理 呈共轭关系 均呈闭合状 延伸长度均小于 3m 3 地层岩性 1 冲洪积层 Q4a1 p1 该层分布在现代河床上 由砂卵石组成 组成物质主要为卵石夹砂及冲积 泥土 该层厚 1 0 6 0m 水库筑坝时 此层未全部清除 2 残坡积土层 Q4d1 el 该层分布在左右两岸山坡及山顶 由黄褐色粉质粘土夹碎石块石构成 粉 质粘土呈硬塑状 与碎石 块石结合紧密 该层厚 1 3m 3 志留系中统坟头群 S2fn 该层构成整个场区基底 由中厚层 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩构成 该 层厚 417m 4 2 坝址区主要工程地质条件 1 坝基岩体风化特征及完整性 坝区出露基岩均为中厚层 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩 岩石柔弱 抗风 化性能较差 经本次地质调查及地质钻探揭示 地表岩石为强风化状 强风化 层厚 1 1 5m 弱风化层厚 4 6m 下部微风化层厚超过 10m 本次钻探进入 微风化层 5 6m 未揭穿此层 钻探岩芯采取率与岩体完整性 岩体风化程度 节理裂隙发育程度有关 强风化带岩芯采取率 40 50 之间 RQD 指标几乎为零 弱风化带岩芯采取率 50 70 之间 RQD 指标在 20 40 之间 微风化带岩芯采取率 80 以上 RQD 指标在 50 以上 2 坝基岩体透水性 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 坝基出露基岩为志留系中统泥质粉砂岩 砂质页岩等陆源碎屑等柔性岩体 岩石层理 片理等结构面紧闭 遇水有一定软化作用 经本次地质钻探压水试 验揭示 强风化岩体透水率在 5 10 lu 之间 弱风化岩体透水率在 5 lu 以下 微风化岩体透水率在 1 lu 以下 3 坝基岩土体强度特征 本次地质勘察 对场区岩土体物理力学性质未做过多研究 借用场区已有 工程已有成果资料 提出以下岩土体物理力学性质指标建议值供设计使用 土体物理力学指标建议值 表 4 1 项目 地层 湿密度 g cm3 干密度 g cm3 内聚力 kPa 内磨擦角 允许 坡降 渗透系数 cm s 碎石土 1 801 4110230 35 0 10 3 残坡积碎石土 1 951 5430210 455 0 10 4 冲积粉质粘土 1 981 584515 00 61 0 10 6 砂卵石层 2 021 70350 251 0 10 2 岩石物理力学指标建议值 表 4 2 项目 岩石 风化状 态 湿密度 KN m3 干密度 KN m3 岩石湿抗 压强度 MPa 岩石湿 弹性模 量 GPa 与砼间 抗剪强 度 渗透系数 cm s 泥质粉砂岩强风化 26 225 030 014f 0 52 5 5 10 4 泥质粉砂岩弱风化 25 125 520 012f 0 50 1 0 10 4 泥质粉砂岩微风化 25 524 710 09f 0 48 1 0 10 4 4 3 坝基岩体主要工程地质问题评价 1 坝基渗透性评价 坝基由志留系中统坟头群泥质粉砂岩 砂质页岩构成 岩石为陆源碎屑岩 遇水软化强烈 地表强 弱风化岩层透水率在 5 lu 以内 属弱 微透水层范 畴 而且随水库运行 岩体进一步软化泥化 节理闭合 岩体透水性将进一步 降低 经钻孔压水试验揭示 地表弱风化岩体具中等透水特性 岩体透水率在 5 lu 以下 微风化岩体透水率在 1 lu 以下 故认为坝基岩体渗透性微弱 渗流稳定 坝体不存在坝基及坝肩绕坝渗漏 问题 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 2 坝基强度评价 坝基为志留系中统坟头群泥质粉砂岩 砂质页岩等柔性岩体 岩石单轴湿 抗压强度 20 30Mpa 地基岩体允许承载力 1Mpa 左右 岩体虽为柔性岩体 但 无明显软弱夹层或孔洞洞穴 岩石软化缓慢 地基岩石不存在压缩变形及大规 模沉陷问题 故认为相对于坝体本身应力来讲 坝基岩体强度较高 场区适应 性较好 3 左 右坝肩稳定性评价 左坝肩地表覆盖少量薄层残坡积层 由志留系中统泥质粉砂岩构成 山坡 倾向北 倾角 20 30 岩层产状 165 35 岩石由隐性节理切割 已 成碎裂状 左坝肩共发育两组节理 描述如下 J1 走向 330 陡倾角 节理闭合 线密度 8 条 m J2 走向 50 陡倾角 节理平直 闭合 线密度 8 条 m 以上两组结构面与岩石层理组合 未形成无不利结构面组合 左坝肩岩体 稳定 右坝肩基岩裸露 同样由志留系中统泥质粉砂岩构成 山坡倾向西南 倾 角 40 50 岩层产状 165 35 岩石隐性节理 岩石呈碎裂状 左坝 肩共发育两组节理 描述如下 一组 产状 45 75 延伸 1 2m 闭合 线密度 5 10 条 m 二组 产状 140 85 延伸 2 3m 闭合状 线密度 5 10 条 m 以上两组结构面与岩石层理 未形成无不利结构面组合 右坝肩岩体稳定 5 坝体工程地质条件及评价 5 1 坝体填料现状及质量评价 1 坝体填料现状及物性指标 经调查坝体填料多采自坝址上 下游残坡积及冲积粘性土 土料以粉质粘 土为主 上坝前经过一定分选 土料上坝经过石夯 石磙及羊角碾等碾压设备 简单分层碾压过 工程施工大部分由人工完成 坝体较长分多段施工而成 由 于抢进度 局部坝体单层厚度未严格控制 有时坝体单层碾压厚度超过 1 0m 而且仓仓之间结合处未专门处理 经本次坝体地质钻探揭示 上部填土多呈棕红色 少量灰褐 灰绿色 主 要为残积粘性土 少量冲积粘性土 夹少量碎石 块石 局部夹有少量腐殖质 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 填土总体呈可 硬塑状 钻孔岩芯大部分呈长柱状 部分松散状 填土总体呈 团状结构 经过一定碾压 但各地碾压程度 物质组成 密实性相差较大 南 坝段 坝体转折点以南 填土总体碾压欠密实 夹众多松散层 可见许多小空 洞 北坝段 主河床段 坝体分层碾压痕明显 结构稍密实 但局部碎石富集 可见小空隙局部松散状 具有上部碾压密实性好于下部的规律 经钻探揭示 北坝段 ZK3 孔附近 坝体下部夹有厚层碎石土 其中碎石 由砂 碎石 卵石构成 砂卵石由砾石夹砂 泥土构成 碎石最大粒径 20cm 多数 3 8cm 次棱角状 含量在 60 70 之间 充填砂及泥土 结构松散 含 量在 40 左右 该层最大厚度 4 4m 经注水试验侧面反映 碎石层渗透性较大 渗透系数在 1 00 10 3cm s 允许坡降 0 20 此段坝基存在孔隙性渗漏问题 一定工况下 有可能产生管涌型渗透破坏 而且易造成坝体接触带接触冲刷破坏 整个坝体填土夹有多层松散层 碎石层及腐殖质 钻孔注水试验揭示局部 段落有渗水迹象 填土异常现象详见表 5 1 坝体填土异常现象统计表 表 5 1 孔 号部 位孔 深 m 高 程 m 类 型 Zk1 左坝肩 8 00 8 3095 6 95 3 松散层 Zk1 左坝肩 8 30 12 2095 3 91 40 夹有灰黑色 淤泥质粘土 块 含植物 根茎 Zk1 左坝肩 12 20 12 5091 40 91 10 碎石土 Zk2 坝体 0 80 7 00102 6 96 40 结构松散 Zk3 坝体 0 90 9 15102 5 94 25 结构松散 Zk3 坝体 16 50 21 2086 9 82 2 碎石层 Zk4 坝体 9 00 12 4094 5 91 1 结构松散 成分混杂 Zk4 坝体 12 4 23 791 1 79 8 夹众多松散 层 渗水严 重 坝体地质钻探 自上而下分段做了注水试验 试验成果详见坝体填土注水 试验统计表 5 2 经大量原状试样试验 坝体填土以棕红色粉质粘土为主 占 78 6 夹部 分黄褐色粘土 占 21 4 总体粘粒含量超平均 40 最高可达 63 粘性土 以硬塑状为主 可塑状次之 分布呈层状 碎石含量极少 且常被粘土包裹 填土含水量平均值 27 88 天然容重平均值 19 54KN m3 干容重平均值 15 36KN m3 孔隙比平均值 0 788 液限平均值 38 3 塑限平均值 22 0 塑 性指数平均值 16 3 液性指数离散性相当大 范围值在 0 00 0 63 之间 平均 值 0 36 实际上粘土大都呈硬塑状 压缩系数平均值 0 28 Mpa 1 压缩模量平 均值 7 6 Mpa 凝聚力平均值 26 3Kpa 内摩擦力 13 6 渗透系数平均值 4 30 10 6cm s 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 经试样颗分试验 粘性土粘粒含量平均值 40 0 粉粒含量 39 0 砂粒 含量 21 0 按颗分定名总体为粘土 填土物理力学性质指标见表 5 3 白石水库坝体钻孔注水试验统计表 表 5 2 试段编 号 套管长度 m 试段深 m 试段长 m 孔中水 头高度 m 稳定注水 量 升 分 钻孔半径 mm 渗透系数 cm s ZK1 1 385 5 5 4 1 552 04E 04 ZK1 2 8124 10 18 2556 00E 04 ZK1 3 1212 50 5 12 25 8551 00E 03 ZK2 1 2 574 5 4 75 9 6 556 09E 04 ZK2 2 7136 10 10 7552 54E 04 ZK3 1 396 6 16 9556 70E 04 ZK3 2 9178 13 24 2553 50E 04 ZK3 3 1721 54 5 16 36 5559 92E 04 ZK4 1 396 6 7 9 553 15E 04 ZK4 2 912 43 410 725 4 558 92E 04 ZK4 3 12 417 34 913 415 6 554 2E 04 ZK4 4 17 324 26 922 034 2559 05E 04 ZK6 1 31076 520556 45E 04 ZK6 2 1015 95 912 038 1 559 92E 04 ZK8 1 2 574 54 7512557 58E 04 ZK8 2 713 16 19 816 2 553 65E 04 ZK8 3 13 118 04 914 630 1 559 25E 04 填土物理力学性质指标见表 5 3 管理资源吧 提供海量管理资料免费下载 更多免费下载 尽在管理资源吧 中国最庞大的下载资料库中国最庞大的下载资料库 整理 版权归原作者所有 如果您不是在 网站下载此资料的 不要随意相信 请访问 3722 加入 必要时可将此文件解密 更多免费下载 尽在管理资源吧 2 质量评价 密实性评价 白石水库坝体设计为均质土坝 坝顶高程 103 40m 最大坝高 21 00m 坝顶长 369 00m 坝顶宽 5 0 6 0m 上游临水面坡比 1 3 1 2 5 下游背水面坡比为 1 2 0 而且大坝在上 下游高程 96 00m 分别设置一平台 平台宽 2m 大坝底宽 135 00m 坝体底部适当抽槽处理 但不彻底 室内击实试验表明 填土最大干容重 17 2KN m3 最优含水量 21 3 依据 碾压式土石坝设计规范 SL2001 247 第 4 2 3 条 粘性土的填筑密度以压实 干容重为设计指标 并按压实度确定 对 3 级中 低坝及 3 级以下的中坝压实度应为 96 98 因白石水库大坝填料多为棕红色粉质粘土 故取压实度为 0 96 以控制干 容重 16 51KN m3 对坝体填料进行质量评价 按 导则 SL189 96 要求 粘性填土的含水量应按最优含水量控制 允许偏差 3 填土最优含水量平均值 21 3 坝体填土最优含水量取控制值 21 9 坝体粘土心墙填料干容重平均值 15 36KN m3 压实度仅 0 89 未达到压实度 0 96 的基本要求 土工试验 21 4 的土样指标超过基本要求 填土天然含水量平均值 27 88 高于最优含水量上限控制值 合格率 21 4 渗透性评价 本次地质勘察为研究填土渗透性 不仅在钻孔中进行了钻孔注水试验 还取样进行了 室内渗透试验 室内土工渗透试验统计 原状土样渗透系数达 9 0 10 6 2 3 10 7cm s 之间 平 均值 4 3 10 6cm s 钻孔注水试验测得填土渗透系数 1 00 10 3 5 73 10 4cm s 之间 平均值 2 04 10 4cm s 填土渗透性两种测试结果差别较大 现场注水试验渗透参数较大 而室内原状土样 渗透参数较小 这主要是由于室内渗透试验仅能反映粘土团块的渗透性 而不能代表整 个试件的渗透性 有很大的局限性 而钻孔注水试验试验段长较长 包含了所有层面及 软弱松散层及碎石层 它所反映的渗透性是一个总体 综合性渗透性 故建议以钻孔注 水试验渗透性指标反映坝体渗透性 根据 碾压式土石坝设计规范 SL2001 247 第 4 1 5 防渗土料应满足下列要求 渗 透系数均质坝不大于 1 10 4cm s 心墙和斜墙不大于 1 10 5cm s 坝体填料钻孔注水试验渗透系数均在 1 00 10 3 5 73 10 4cm s 之间 平均值 2 04 10 4cm s 均超过规范要求 建议 J允许取 0 55 5 2 主要工程地质问题 1 坝体碾压不均匀 大部分欠密实 坝体心墙填筑单层摊铺厚度太大 填土碾压上密下松 疏密不均 而且夹少量碎石 团块间有架空现象 普遍密实度达不到规范要求 2 坝体夹有众多松散夹层及孔洞 局部渗透量较大 中国最庞大的下载资料库中国最庞大的下载资料库 整理 版权归原作者所有 如果您不是在 网站下载此资料的 不要随意相信 请访问 3722 加入 必要时可将此文件解密 更多免费下载 尽在管理资源吧 通过现场注水试验 发现坝体中上部有强透水夹层 渗透性较大 超过规范要求 3 南侧坝体散浸 坝体拐点西侧坝体碾压不密实结构松散 夹有众多松散层及小空洞 坝体渗透性较 大 超过规范要求 坝后散浸不断 4 北侧坝体上部散浸 坝体拐点东侧 主河床段 上部坝体碾压欠密实 夹有众多松散层及碎石层 渗透 性较大 超过规范要求 坝后散浸不断 5 右侧坝体底部碎石层散浸 集中渗水 右侧坝体底部 ZK3 孔附近 上坝土料由碎石土构成 而且碾压不密实 结构松散 坝体此部位渗透性较大 坝体散浸及集中渗水严重 建议截渗加固处理 4 上游迎水面护坡块石抗冲性差 上游面护坡块石风化严重 堆砌杂乱无章 结构松散 块间空隙较大 字稳性较差 库水浪蚀时 易带走其间细小颗粒 造成护坡潜在不稳 6 溢洪道区工程条件及评价 6 1 溢洪道区地质条件概况 溢洪道场区位于坝体右侧 20m 处中低山区 山顶高程 110m 左右 山顶浑圆平坦 山体走向东西向 溢洪道沟底及两岸基岩裸露 山顶覆盖残坡积层 溢洪道为开敞式宽 顶堰 堰宽 15m 堰顶高程 100 54m 溢洪道全长 120m 左右 该溢洪道无挑流 消能设 施 下游段无任何边坡支护及防冲措施 溢洪道走向北东向 为人工开挖而成 左 右 岸开挖边坡 1 0 75 左右 溢洪道走向顺直 下游侧断面较窄 坝址区位于荆泉山倒转向斜正常翼 正常翼 北翼 产状 165 35 轴线走向 NEE70 80 坝址区出露基岩为志留系中统坟头群中厚 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩 岩层层序 完整 无任何次级褶皱 揉皱发生 岩体呈单斜状 发育两组节理及裂隙 描述如下 一组 产状 65 78 延伸 1 2m 闭合 线密度 10 条 m 中国最庞大的下载资料库中国最庞大的下载资料库 整理 版权归原作者所有 如果您不是在 网站下载此资料的 不要随意相信 请访问 3722 加入 必要时可将此文件解密 更多免费下载 尽在管理资源吧 二组 产状 345 45 延伸 2 3m 闭合状 线密度 15 条 1m 节理及小断层 将岩体切割呈不规则块状 6 2 主要工程地质问题分析 1 左 右岸边坡稳定性 溢洪道右岸坡向东 东南 岸坡 40 50 岸坡顶部覆盖厚层残坡积层 岩层产 状 160 45 岸坡具有顺向及斜向坡的特性 地表岩石风化严重 经调查岸坡处无 顺向缓倾角软弱结构面 岸坡不存在整体失稳问题 但表层强风化层及上部残坡积层崩 落 跨塌不断 鉴于以上地质条件建议岸坡不宜过陡 建议人工开挖边坡 1 1 0 左岸坡向北西 岸坡 30 40 为人工开挖边坡 岸坡顶部同样覆盖厚层残坡积 层 岩层总体产状 160 45 岸坡具有逆向坡性质 区内岩层揉皱较发育 岩层产 状有些混乱 小断层也有所发育 但节理裂隙短小密集 不构成影响边坡稳定性的结构 面 经过本次地质调查 未发现倾向沟谷的缓倾角断裂或节理裂隙 不存在边坡沿缓倾 角滑移问题 另外边坡不高 边坡总体稳定性良好 但表层强风化基岩及上部覆盖层崩 落 跨塌不断 鉴于以上地质条件建议岸坡不宜过陡 建议人工开挖边坡 1 1 5 2 左 右岸坡抗冲稳定性 溢洪道底板及两岸边坡底部岩石呈强 弱风化状态 区内志留系中统坟头群中厚 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩岩抗风化性能较差 岩石长期暴露地表 易崩解呈碎块状 遇水软化系数略高 抗冲蚀能力较差 溢洪道基岩长期暴露地表 地表已形成风化 松 散薄壳 地表洪水冲刷时 两岸剥落 崩塌不断 两岸抗冲稳定性较差 7 高低输水管工程地质条件及评价 大坝高输水管位于主坝左岸 为混凝土预制园管 进口底高程 96m 管径 0 6m 管长 40m 泄流量 0 3 m3 s 大坝低输水管位于主坝右岸 为混凝土预制园管 进口底高程 90m 管径 0 8m 管长 70m 泄流量 1 1 m3 s 按输水管所在部位 输水管基础全部位于均质坝体中 从坝体本身施工过程及碾压 程度上讲 坝体填土进行过一定碾压 具有一定强度 承载性及抗变形能力 从其本身 的密实性 物性状态来看 坝体填土允许承载力在 150Kpa 以上 输水管本身的应力较 中国最庞大的下载资料库中国最庞大的下载资料库 整理 版权归原作者所有 如果您不是在 网站下载此资料的 不要随意相信 请访问 3722 加入 必要时可将此文件解密 更多免费下载 尽在管理资源吧 低 与基础地基强度 承载性相比微乎其微 输水管不会产生较大沉降变形 输水管运 行多年 未发现明显大规模险情 但考虑到坝体各地疏密不均 坝体各部分自身沉降不均 可能会引起管体不均匀沉 陷 造成管身拉裂 错位 故建议本次安全鉴定时应对高低输水管进行混凝土检测 8 天然建筑材料 8 1 土料 工程加固所需土料仍可在原大坝兴建时取土场取土 土料场位于坝址下游大残坡积 及冲积粘土 粉质粘土 储量较大 运输方便 预选料场上部有 0 3 0 5m 厚耕植土 下部粘土厚 1 3m 粘土料较纯净 分布面积 大 土料储量在 30 50 万 m3左右 平均运距 1 2Km 8 2 块石料 现场出露地层岩性为志留系中统坟头群中厚 薄层泥质粉砂岩 砂质页岩 岩性 柔弱 抗风化性能较差 不宜作为块石料源 经综合比选 护坡 固脚块石 碎石料场选在白石港上游驼儿塘水库附近 料源为 二叠系下统茅口组灰岩 白云质灰岩 白云岩 岩石新鲜 坚硬 抗压 抗风化性能优 良 交通方便 储量巨大 平均运距 4 5Km 8 3 砂料 工程场区现代河床已无多少冲积河砂及砂卵石 而且冲积层上已农田化 含泥量较 高 从质量及储量上看 混凝土用砂都不可能利用场区冲积河砂 混凝土用砂需外购 建议利用陆水河河砂 中国最庞大的下载资料库中国最庞大的下载资料库 整理 版权归原作者所有 如果您不是在 网站下载此资料的 不要随意相信 请访问 3722 加入 必要时可将此文件解密 更多免费下载 尽在管理资源吧 9 结论及建议 1 区内走向断裂发育 局部挽近期有所活动 但活动规模相对微弱 场区地壳运 动相对基本稳定 根据国家标准 1 4