工程地质勘察报告

1、XXXXXXX工程名称 工程地质勘察报告 二O七年七月 工程地质勘察报告 1、前言 工程概况 勘察内容 1) 对坝址区内主要的地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、 地下水特性和不良地质现象的类别、规模和特征等的阐述。并查明坝 基地层物理力学性质等工程地质条件。 2) 查明坝基及坝肩渗漏、渗透特性等水文地质条件，通过压水试 验等查明坝基渗透性。 3) 通过砌体取芯样做抗压强度试验、 坝体压水试验等检查坝体砌 筑质量。 4) 通过钻孔试验数据对坝址工程整体地质情况进行描述和确认。 勘察依据及执行标准 本次勘察工作所依据的技术规范、标准及文件 行标中小型水利水电工程地质勘察规范 ( SL55-20

2、05) 国标水利水电工程地质勘察规范 (GB50487-2008) 行标水利水电工程钻孔压水试验规程 ( SL31-2003) 行标水利水电工程钻探规程 (SL291-2003) 行标水利水电工程边坡设计规范 ( SL386-2007) 行标水工建筑物抗震设计规范 ( DL5073-2000) 国标中国地震动参数区划图 (GB 18306-2001) 国标土工试验方法标准 ( GB/T 50123-1999) 水利水电工程地质手册 设计单位提供钻探技术要求 勘察工作布置及工作完成情况 勘察工作布置 本次勘察工作勘探点的数量和位置由设计单位布设， 详见 “坝址区 勘探点平面位置图(图号 S-1)

3、”。勘探点的位置沿坝体工程布置，左、 右岸坝肩各布置1个勘探点，共布设勘探点2个,勘察点间距约98米。 根据设计单位提出的 勘察技术要求”和 勘探点布置图”，遵照现行 规范和有关文件的要求，布设 2个均为控制孔，孔深控制：各孔深入 稳定基岩、压水试验值小于 3Lu。 勘察工作完成情况 本次勘察工作于2012年12月22日至12月28日完成野外钻探、 取样及压水试验等工作；室内试验自 2012年12月29日开始，2013 年1月10日结束。完成的具体工作量见表、勘探点信息一览表。 表完成工作量一览表 序号 项目 单位 数量 备注 1 钻孔放样 个 2 2 钻探 m/孔 2 3 压水试验 段 18

4、 4 岩石试验 件 6 5 混凝土试验 件 18 7 简易水文观测 次 4 表勘探点信息一览表 钻孔编号 钻孔坐标 孔口咼程 H(m) 孔深(m) X(m) Y(m) ZK1 ZK2 A 坐标咼程控制点 B 工作方法和勘察仪器、设备 本次勘察主要采用钻探取样、压水试验、室内试验等多种勘探手 段相结合的方法进行勘察，现将采用的勘探方法和使用的相应仪器设 备介绍如下： 1) 勘探点测放：利用水库坝顶右岸A、左岸B二点及高程点Ac 使用全站仪以极坐标法依次放样各孔实地位置并测定孔口高程，成果 属假设坐标系及黄海高程系统。 2) 钻探及取样：采用 XY -100型油压钻机1台套，每回次控制在 2 米以

5、内，完整岩石取芯率不低于 85，破碎岩石取芯率不低于 50。 在相应层位采取有代表性混凝土砼芯样及岩石样。 3) 本次钻孔水文地质参数试验类型主要采用压水试验，压水试验 按水利水电工程钻孔压水试验规程(SL31-2003有关要求执行，试 段 长 度 一 般 为 5m ， 压 水 试 验 按 三 级 压 力 ， 五 个 阶 段 即 P1-P2-P3-P4(=P2)-P5(=P1) P1P2 无 侵蚀性CQ ( mg/l) 弱 SO2-（ mg/l） v 300 无 Mg2+ (mg/l ) v 1000 无 对钢筋混凝土结构中 钢筋的腐蚀性评价 C- (mg/l) v 100 无 对钢结构 PH

6、 311 弱 弱腐蚀 性 CL+ SO於(mg/L) 500 弱 地震动参数 区内未发现有明显的新构造运动迹象，历史上无大的地震活动记 录，区域构造相对稳定。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001） 和水工建筑物抗震设计规范（DL5073-2000）规定，本场地的抗震设 防烈度为6度，水平向地震加速度代表值为，所属设计地震分组为第 三组。大坝建基面均为弱风化晶屑凝灰岩，属于坚硬场地土，场地类 别为I类，特征周期为。 坝体混凝土及坝基岩石力学性质 室内试验 本次勘察在坝体取 6组（18件）C10细石混凝土、C20常规混凝 土芯样进行室内饱和抗压强度试验，坝基岩石取 2组（6件）弱风化

7、 晶屑凝灰岩进行岩石试验，岩石试验成果见附表 01,统计结果详见表 至。 表C10二级配混凝土砌石、C20常规混凝土芯饱和抗压强度试验成果统计表 样品编号 试件情况记录 极限饱和抗压强度（MPa） 岩性 取样深度（m） 试验值 平均值 ZK1 Y1-1 C20常规 混凝土 ZK1 Y1-2 ZK1- Y1-3 ZK1 Y2-1 ZK1 Y2-2 ZK1- Y2-3 ZK1- Y3-1 ZK1- Y3-2 ZK1- Y3-3 统计个数 9 最大值 最小值 平均值 标准差 变异系数 修正系数 标准值 ZK2- Y1-1 C10 二级 配混凝 土砌石 ZK2- Y1-2 ZK2- Y1-3 ZK2-

8、 Y2-1 ZK2- Y2-2 ZK2- Y2-3 ZK2- Y3-1 ZK2- Y3-2 ZK2- Y3-3 统计个数 9 最大值 最小值 平均值 标准差 变异系数 修正系数 标准值 表弱风化晶屑凝灰岩物理力学试验成果统计表 -.指标 项目f、 样本数 (个) 范围值 平均值 (fm ) 标准值 (fm ) 标准差 (J 变异系 数 (6 饱和抗压强度 6 湿密度p(g/m3) 6 抗拉强度(MPa) 6 抗剪强度(MPa) 6 各岩土层物理力学性质指标建议值 根据以上试验成果，同时参照相关规范，参照原竣工、检测等原 有资料并结合相近工程经验分析，综合提出场地坝体、坝址基岩岩体、 结构面的主

9、要物理力学参数地质建议值，详见表、 表岩土层物理力学参数建议值表 岩土名称 弹性 模量 泊松 比 软化 系数 干密 度 饱和 密度 吸水 率 饱和 吸水 率 渗透 系数 Ed 11 n P P 必 k 103Mp a - - g/cm3 cm/s C10二级配混凝土砌石 6-10 / / C20常规混凝土 6-9 / / C15混凝土（垫层） 6-8 / / 弱风化晶屑凝灰岩 表各岩土层物理力学参数建议值表 名称 抗剪 抗剪断 单轴饱和 抗压强度 Rs 承载力 特征值 fak 摩擦系数 f 凝聚力 C 摩擦系数 f 凝聚力C - Mpa - Mpa Mpa kpa C10二级配混凝土砌石 /

10、/ / / 800 C20常规混凝土 / / / / 800 X-JU I 岩/岩 坝 0 1200 坝基 0 砼垫层/弱风 化岩 坝垫层 0 800 坝基 0 4、坝体砌筑质量与大坝渗流评价 挡水坝坝体、溢流段质量评价溢流坝段特征 左坝挡水段 左坝挡水段1#、2#:采根据钻孔ZK2钻孔结果及设计资料，坝体 材料主要为C10二级配混凝土砌石，块石与细石混凝土芯样胶结情况 总体呈上部胶结密实较密实，未发现架空，芯样整体上较完整；坝体 与垫层混凝土胶结完整，密实；坝基垫层混凝土与基岩胶结较好，呈 整体状。根据本次取样试验成果， C10 二级配混凝土砌石饱和抗压强 度试验平均值可达，根据原竣工检测资

11、料，垫层混凝土饱和抗压强度 试验平均值为，达到设计强度的要求。 右坝挡水段 右坝挡水段 7#（主厂房上游）：根据钻孔 ZK1 钻孔结果，本坝位 于主厂房上游（ 7#），坝体材料主要为常规混凝土（根据设计资料，位 于坝右 0+坝右 0+段），在钻孔取芯时整体上较完整的， 只是局部混凝 土见蜂窝状气孔 （主要揭示段为 4-7m、 23-28m） ，气孔径 1-2mm 居多， 个别达3-4mm，气孔主要呈点状分布，贯通、连续性差，岩芯面普遍 粗糙。根据坝体取混凝土芯样试验极限饱和抗压强度平均值为。根据 原竣工检测资料，垫层混凝土饱和抗压强度试验平均值为，达到设计 强度的要求。 坝右 8#段坝体材料主

12、要为 C10 二级配混凝土砌石（未布置钻探 孔），根据原竣工检测报告表明， 块石与细石混凝土芯样胶结情况总体 胶结密实 较密实，未发现架空，芯样整体上较完整；其饱和抗压强度 试验平均值为，垫层混凝土饱和抗压强度试验平均值为，均达到设计 强度的要求。 溢流段 本段未布置钻探孔，根据设计资料表明：溢流段3#、 4#、 5#、 6# 坝体材料主要为常规混凝土，混凝土主要为 C15 常规混凝土、 C10 细 石混凝土、 C25 常规混凝土。根据原竣工检测报告表明，溢流段坝体 混凝土未见蜂窝狗洞、未见表面裂缝，浇筑密实，外观一般，施工质 量评定为优良；C10混凝土饱和抗压强度试验平均值为， C15混凝土

13、饱 和抗压强度试验平均值为， C25 混凝土饱和抗压强度试验平均值为， 均达到设计强度的要求。 注:上述竣工验收检测提供的饱和抗压强度为混凝土标准试块养 护 28 天后的饱和抗压强度。 大坝坝基岩体评价 大坝左、右岸、河床部位地基在坝体揭穿后即为弱风化晶屑凝灰 岩，根据钻探结果，岩石节理裂隙较发育，坝基岩体较完整，呈块状 结构，根据岩石试验极限饱和抗压强度平均值为,强度高，属坚硬岩， 大坝左右岸、河床部位坝基承载力满足要求，坝基稳定性较好。 此外，由于坝基建设时对坝基进行帷幕灌浆处理，本工程固结灌 浆效果以施工时灌浆量、灌后波速测试为主，结合本次钻孔内取芯、 压水试验成果的方法判定。 根据施工

14、后对灌浆固结处理的岩石检测成果，岩体声波标准值提 高明显，断层部位最显着。根据本次钻探时对灌浆固结合后岩体进行 了 2次压水试验，透水率为,介于13Lu,压水率满足设计控制要求。 综上所述，坝基经固结灌浆处理后，坝基的岩体的完整性的均性 有了较明显的提高，和改善，效果比较理想，能满足设计控制的要求。 坝肩边坡稳定性分析 河床坝基：河床断层（ f1 ）宽度 ，充填片状岩、糜棱岩、碎块岩， 为陡倾角断层，且与坝轴线交角较大，带内岩石多呈强弱风化状，已 进行常规处理，河床坝基稳定性较好； 左岸坝肩：建基面岩石为弱风化中下部晶屑凝灰岩，岩石致密， 力学强度较高，岩体较完整，未见断层破碎带，但见及节理密

15、集带宽 约 ，倾角 75，与坝轴线近平行，倾向山里，其两侧风化较深，已进 行常规处理，对坝基稳定无大影响； 右岩坝肩：建基面岩石为弱风化中下部晶屑凝灰岩，岩石致密， 力学强度较高，岩体完整性差 较完整，无大的地质构造经过，总体稳 定性较好，但受缓倾角断层（f3）、顺河向断层（f2）及断层（f4）的 影响，右岸岩体完整性差，节理较发育，风化较深，局部组合体对坝 基抗滑稳定性不利，已采用边坡防护措施，现状稳定； 坝肩边坡：址两岸地势陡峭，山坡自然坡度25-45 。基岩广泛出 露，根据现场调绘， 两岸坝肩主要为强风化 弱风化岩， 边坡总体稳定； 左岸坡度较缓，基岩为晶屑凝灰岩，岩体风化较浅，岩体完整

16、性 差较破碎，裂隙较发育，以高倾角为主，未发现单孔目坡软弱夹层存 在，无对边坡稳定不利的组合体，边坡总体稳定，受节理密集带的影 响，局部可能产生少量崩塌。右岸边坡为强 弱风化基岩揭露，岩体完 整性差较完整，高陡倾角节理发育，缓倾角断层（f3）与顺河向断层 （f2）、（f4）组合，均未形成不利组合体，对坝肩边坡稳定无影响，边 坡总体稳定，但由于高陡倾角节理发育，局部可能产生少量崩塌。开 挖坡顶以上的自然边坡，强风化基岩出露，自稳条件较好。 大坝渗漏分析 坝体渗漏分析 xxxxxxx水库大坝坝体采用 C10二级配混凝土砌石。本次勘察在坝 体中共进行 14 段压水试验，左、右岸坝体根据压水试验成果透

17、水率 在之间，大致呈透水率较弱态势，大部分数值均小于3Lu可满足要 求（规范要求小于3Lu）（详见表）；坝体与坝基接触段共进行 2段压水 试验，根据压水试验结果：左、右岸及溢流堰（河床）处坝体根据压 水试验成果透水率在，能满足要求。根据现场检查，左、右岸坝体 与坝基接触局部见有红褐色铁质析出，并伴有局部潮湿。 综上所述：大坝坝体整体性较好，仅局部存在由于混凝土存在蜂 窝而形成的混凝土表面潮湿。 坝基渗漏分析 坝基岩土层为弱风化晶屑凝灰岩，表层岩体裂隙较发育，岩体呈 碎裂-块状结构，在坝基中共进行 2段压水试验，根据压水试验表明： 岩体上部的透水率在之间，左、右岸及河床钻孔压水试验的岩体上 部透

18、水率小于5Lu （规范要求小于5Lu）,能满足要求。 绕坝渗漏分析 大坝左、右岸坝基岩土层为强、弱风化晶屑凝灰岩，根据钻探揭 示,两岸岩体裂隙较发育，根据压水试验表明，呈弱 -中透水性，据现场 地质点调绘，左、右岸坝体下游 20m 范围内岩面偶见湿润，绕坝渗漏 现象不明显。 5、溢流堰及及下游冲刷坑工程地质条件及评价 溢流堰位于坝顶中央，采用自由跌水式措施，溢流净宽70m,大 坝溢流堰无挑流措施，设计洪水时单宽流量，校核洪水时单宽流量， 堰顶高程为230m，工程泄流量较大，泄流对坝下冲刷能量大。 根据现场观测冲刷坑至坝脚约 6-7m，冲刷坑深度约2-3m,河谷呈 “ V”型，两岸及河床大面积基

19、岩裸露，河床局部表层分布大量块石， 厚度约，粒径300600mm不等，粒径最大可达。基岩岩性为晶屑 凝灰岩，呈弱风化状，裂隙发育，影响岩体完整性及强度，整体呈碎 裂块状，较易冲刷，岩体冲刷系数建议K=（经验值）。 6、结论与建议 结论 1） 区内未发现有明显的新构造运动迹象，历史上无大的地震活动 记 录 ， 区 域 构 造 相 对 稳 定 。 根 据 中 国 地 震 动 参 数 区 划 图 （GB18306-2001）和水工建筑物抗震设计规范（DL 5073-2000）规定， 本场地的抗震设防烈度为 6 度，水平向地震加速度代表值为，所属设 计地震分组为第三组。特征周期为。 2）大坝附近水文地质条件简单， 地表水主要为坝区内河水， 地下 水主要来源于大气降