乌石冲水库工程地质勘察报告

1、PAGE 湖北省罗田县乌石冲水库除险加固工程（初步设计阶段）工程地质质勘察报告武汉丰达达地质工工程有限限公司二O一一一年五月项目名称称：乌石石冲水库库大坝整整险加固固工程地地质勘察察委托单位位：罗田田县小型型水库整整险加固固和溢洪洪道扩挖工程程项目部部承担单位位：武汉汉丰达地地质工程程有限公公司证书等级级：甲级总 经 理：冯冯晓腊总工程师师：李广广英审 核：李广英英工程负责责：李小小青报告编写写：付茹目录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc232085523 1前言 PAGEREF _Toc232085523 h 1 HYPERLINK l _Toc23208552

2、4 1.1 工程概概况 PAGEREF _Toc232085524 h 1 HYPERLINK l _Toc232085525 1.2 任务来来源与要要求 PAGEREF _Toc232085525 h 3 HYPERLINK l _Toc232085526 1.3 完成的的主要工工作量 PAGEREF _Toc232085526 h 44 HYPERLINK l _Toc232085527 2坝区区工程地地质条件件 PAGEREF _Toc232085527 h 5 HYPERLINK l _Toc232085528 2.1 地形地地貌 PAGEREF _Toc232085528 h 5 H

3、YPERLINK l _Toc232085529 2.2 地层岩岩性 PAGEREF _Toc232085529 h 5 HYPERLINK l _Toc232085530 2.3 地质构构造与地地震 PAGEREF _Toc232085530 h 7 HYPERLINK l _Toc232085531 2.4 水文地地质条件件 PAGEREF _Toc232085531 h 7 HYPERLINK l _Toc232085532 3坝基基、坝肩肩岩体及及坝体填填筑料工工程地质质特征 PAGEREF _Toc232085532 h 99 HYPERLINK l _Toc232085533 3.

4、1 坝基及及坝肩岩岩体结构构特征及及特透水水性 PAGEREF _Toc232085533 h 9 HYPERLINK l _Toc232085534 3.2 坝体心心墙料的的工程地地质特征征与透水水性 PAGEREF _Toc232085534 h 100 HYPERLINK l _Toc232085535 3.3 坝壳代代料层的的工程性性质与透透水性 PAGEREF _Toc232085535 h 113 HYPERLINK l _Toc232085536 4大坝坝主要工工程地质质问题及及评价 PAGEREF _Toc232085536 h 114 HYPERLINK l _Toc2320

5、85537 4.1 坝基及及坝肩的的渗漏问问题与评评价 PAGEREF _Toc232085537 h 144 HYPERLINK l _Toc232085538 4.2 坝体心心墙质量量问题与与评估 PAGEREF _Toc232085538 h 115 HYPERLINK l _Toc232085539 4.3 坝壳代代料层的的质量问问题与评评估 PAGEREF _Toc232085539 h 177 HYPERLINK l _Toc232085540 4.4 大坝蚁蚁害 PAGEREF _Toc232085540 h 177 HYPERLINK l _Toc232085541 5 溢溢洪

6、道的的工程地地质条件件及评价价 PAGEREF _Toc232085541 h 18 HYPERLINK l _Toc232085542 6 输输水工程程质量问问题及评评价 PAGEREF _Toc232085542 h 199 HYPERLINK l _Toc232085543 7 结结论 PAGEREF _Toc232085543 h 220PAGE 161前言1.1 工程概概况乌石冲水水库位于于巴水水水系双庙庙河上游游，建设设地点罗罗田县三三里畈镇镇乌石冲冲村，是三里畈畈镇人民民政府并并归口水水电管理理站管理理的是一一座以灌灌溉为主主，兼有有防洪、养殖的的小（二二）型水水库，地地理位置置

7、东经1115度度14分、北纬330度49分，距罗麻公公路4公里。该该水库于于19665年10月动动工兴建建，19967年年1月竣工工投入运运行。承承雨面积积1.5平方公公里，多多年平均均降雨量量1370mm，洪水标标准为330年一遇遇设计，300年一一遇校核核，设计计洪水位位1111.6mm，校核核洪水位位1122.788m，正常常蓄水位位1077.400m，死水水位999.500m，历史最高水位位1111.500m，总库容容60.38万万m3，其中中兴利库库容299.844万m3，调洪洪库容221.668万m3，死库库容8.86万万m3，已淤淤积库容容0.99万m3。水库有效效灌溉农农田60

8、00余亩亩，年产鲜鲜鱼15500公公斤。乌石冲工工程建成成至今发发挥了较较大的经经济效益益，可灌灌溉乌石石冲、走走马岗、新桥、双庙等等四个村村的12200亩亩农田，水产养养殖面积积65亩。保护下下游耕地地27000亩，人口1120000人，以及海海军某基基地公路路、罗麻麻公路、三一八八国道和和双庙、新桥集集镇，是是三里畈畈镇的重重要水利利工程。水库枢纽纽工程由由大坝、溢洪道道、灌溉溉输水管管等建筑筑物组成成。（1）大大坝：坝坝型为粘粘土心墙墙代料坝，坝顶长长1200.0mm，坝顶顶宽4.1m，最大大坝高222.88m，坝顶顶高程1112.8m，大坝上上游坡比比为1：2.55、1：3.55，采用

9、块石石护坡；下游坡坡比为11：1.995、1：2.55、1：1.885，为草皮皮护坡；坝脚排排水设施施为块石石堆砌反反滤坝，坡比为为1：1.77。在下下游坡面面高程1100.4m处，建建有浆砌砌过坝渠渠，主渠渠分东西西两条，总长77.0公公里，灌灌区有效效灌溉面面积12200亩亩。（2）溢溢洪道：位于主主坝右侧侧山坳，为开敞敞式宽顶顶堰，原原设计净净宽3.5m，现状状实际宽宽度2.5m，堰顶高高程1007.99m，原设设计最大大下泄流流量322.9mm3/s，现现实际最最大下泄泄流量332.005m3/s，堰顶未未护砌，出口无无消能设设施，冲冲刷非常常严重。（3）输输水管：位于大大坝的右右侧，

10、结结构型式式为浆砌砌条石方方涵，进进水口高高程999.5mm，断面尺尺寸0.65mm0.65mm，管长966.0m，最大大输水流流量0.76mm3/s，进口为为斜拉活活塞闸门门控制，活塞闸闸门尺寸寸0.332m。乌石冲水水库始建建于19965年年10月，水库工工程两年年基本建建成，由由于搞群群众运动动一窝风风的工程程，造成成质量差差，标准准低，资资金困难难，只有有少许器器材，大大坝未完完工就开开始蓄水水运行。19772年冬冬季对大大坝进行行整险加加固，工工程项目目是翻接接心墙11.0mm，大坝坝加高11.5mm，使得得水库工工程才达达到设计计标准。19994年10对大大坝进行行第二次次整险加加

11、固，主主要工程程内容：一是对对大坝外外坡加固固整形培培厚2.5m；二是溢溢洪道扩扩宽1.0mm。19998年3月对大大坝进行行第三次次整险加加固，主主要工程程是对外外坝坡东东西两头头做排水水沟及腰腰沟。总总之，水水库工程程运行以以来，对对水库大大坝进行行了三次次续建和和整险加加固，但但工程仍仍存在多多处安全全隐患。目前存在在的主要要问题有有：（1）大大坝坝身身单薄，坝体填填筑材料料质量差差，碾压压质量差差。上游游坡沉陷陷2处，面面积共4400mm2；护坡块块石风化化破碎严严重，块块石质量量差，块块石护砌砌严重变变形，受受水流冲冲涮已部部分散落；下游坡坡比不符符合规范范要求，坝坡沉沉陷，坡坡面不

12、平平整，多多处脱坡坡、塌坑坑；过坝渠渠内平台台，高程程1000.4mm，且距距坝右552.00m处出现现散浸，面积112.00m2，并有滑滑坡痕迹迹，坝左左反滤坝坝顶上部部有明显显散浸。坝基有有明显渗渗流，反反滤坝坝坝脚淘空空两处，危及大大坝安全全。（3）溢溢洪道结结构不完完整，堰堰体两侧侧及底板板均未护护砌，出出口无消消能设施施，冲刷刷非常严严重，溢溢洪道外外西干渠渠涵管基基础被淘淘空。（4）输输水管启启闭设备备老化、施锈蚀蚀严重，启闭不不灵活。输水管管进口活活塞闸门门及拉杆杆严重老老化、锈锈蚀，已已无法正正常运用用，输水水管型式式为浆砌砌条石方方涵，在在迎水坡坡面高程程1044.5mm处且

13、垂垂直于输输水管部部位的条条石断裂裂穿洞，致使输输水管漏漏水严重重，同时时带走坝坝体土料料，形成成上游坡坡沉陷。（5）坝坝身排水水设施不不完整，排水不不畅。过过坝渠破破损，漏漏水严重重，直接接危及坝坝脚。（6）大大坝周围围白蚁活活动频繁繁，坝身身及坝区区白蚁危危害严重重。（7）水水库基础础设施差差，无通通讯设施施，无水水文测报报系统，无大坝坝观测系系统，管管理处无无房屋，无办公公设施，无技术术人员。以上这些些问题严严重影响响大坝安安全，从从而制约约了工程程效益的的正常发发挥，如如不及时时解决，枢纽工工程就不不能正常常运行，对大坝坝安全、下游人人民生命命财产和和工农业业生产构构成严重重威胁，一旦

14、失失事，将将给人民民生命财财产带来来重大损损失。1.2 任务来来源与要要求受湖北省省罗田县县小型水水库整险险加固和和溢洪道道扩挖工工程项目目部委托托，武汉汉丰达地地质工程程有限公公司承担担了八一一水库除除险加固固（安全全鉴定阶阶段和初初步设计计阶段）工程地地质勘察察工作。针对工程程险情和和勘察目目的，于于20009年04月进行了了现场工工程地质质调查、测绘、槽探、探坑取取样及室室内试验验工作，初步查查明了大大坝存在在的安全全隐患及及主要工工程地质质问题。20009年08月上级主主管部门门对本工工程进行行了安全全鉴定，大坝安安全类别别为三类类坝。根根据大坝坝安全鉴鉴定意见见，20011年年03月

15、对对本工程程进行初初步设计计阶段工工程地质质勘察，进一步步获取了了有关岩岩土及水水文地质质参数。本次勘察察工作的的任务是是：（1）坝坝区所处处区域地地质环境境和地震震基本烈烈度；（2）大大坝坝基基工程地地质条件件；（3）坝坝体及坝坝基岩土土体物理理力学性性质指标标和渗透透系数；（4）溢溢洪道工工程地质质条件；（5）天天然建筑筑材料调调查。1.3 完成的的主要工工作量初步设计计阶段勘勘察工作作以了解解坝体及及坝基岩岩土体物物理力学学性质及及透水性性为重点点，共布布钻孔77孔，勘勘探剖面面3条，完完成的主主要工作作量见表表1-11所示。本次勘探探工作所所用地形形图、原原始工程程剖面图图及图件件的高

16、程程由罗田田水利局局提供。本次工工作全部部钻孔严严格按照照堤防封封孔要求求进行，甲方派派专员进进行了现现场监督督，封孔孔材料由由甲方提提供。地地质勘察察工作主主要执行行国家标标准水水利水电电工程地地质勘察察规程（GBB502287-99）、中中小型水水利水电电工程地地质勘察察规范（SLL55-20005）及及水利利水电工工程地质质制图标标准（DL/T5553511-20006），同时时参照了了岩土土工程勘勘察规范范（GGB5000211-20001）及有关关的工作作规程。本次地勘勘工作中中，得到到了罗田田县水利利水电局局、武汉汉志宏水水利水电电规划设设计院和和罗田县县小型水水库整险险加固和和溢

17、洪道道扩挖工工程项目目部等单单位的大大力支持持，在此此谨表谢谢意。表1-11 完成成的主要要工作量量工作项目目单位工作量测绘1：10000工工程地质质测绘km20.5钻探取样样及现场试验验钻探米/孔144.8/77土样组22标贯试验验段8注水试验验段8压水试验验段25水位观测测次/孔14/77室内试验验土体物理理力学试试验组20渗透试验验组11室内资料料整理及报告编写写工程地质质和钻孔孔平面布布置图张1地质剖面面图张4渗透剖面面图张1钻孔柱状状图张7工程地质质勘察报报告编写写份12坝区区工程地地质条件件2.1 地形地地貌乌石冲水水库位于于巴水水水系双庙庙河上游游，建设设地点罗罗田县三三里畈镇镇

18、乌石冲冲村，距距罗麻公公路4公里。水库区区地貌属属大别山山南部低低山区。承雨面面积1.5平方公公里，多多年平均均降雨量量13770mmm，总库库容600.388万立方米米。坝址址处在剥剥蚀低山山丘陵陵地貌，属大别别山脉。地貌上上呈山谷谷窄缓河河谷地貌貌特征，河流蜿蜿蜒曲折折，呈“S”型型，回旋旋发育，河谷呈呈“U”字形状状，坝址址两侧山山体浑厚厚，山顶顶尖圆，山脊线线波状起起伏，地地形坡度度1530，海拔拔高程约约在1110200m之间。坝址下下游由窄窄变宽，地形起起伏不平平。水库坝型型为粘土土心墙坝坝，坝顶顶长1220.00m，坝坝顶宽44.1mm，最大大坝高222.88m，坝顶顶高程111

19、2.8m，上游游坡为块块石护坡坡；下游游坡为草草皮护坡坡；坝脚脚排水设设施为块块石堆砌砌反滤坝坝，坡比比为1：1.77。浆砌砌过坝渠渠分东西西两条，总长77.0公公里。溢洪道道位于主主坝右侧侧山坳，为开敞敞式宽顶顶堰，宽宽2.55m，堰堰顶高程程1077.9mm。输水水管位于于大坝的的右侧，输水管管进水口口高程999.55m，结结构型式式为浆砌砌条石方方涵。大大坝下游游为拦河河后开垦垦的大片片农田，地面高高程50.090.00m。2.2 地层岩岩性根据中中华人民民共和国国区域地地质调查查报告（罗田幅幅1：20万，19774）区域地地质资料料和实地地查勘：坝址地地层较单单一，主主要出露露岩层为为

20、大别吕梁期期酸性侵侵入岩（r1-22）和少少量第四四系残坡坡积物和和冲洪积积物及人人工堆积积物。（1）基基岩坝址出露露岩层为为大别吕梁期期酸性侵侵入岩（r1-22）片麻麻状花岗岗岩，灰灰灰白白色，在在区域变变质和混混合岩化化作用下下，岩石石发生了了强烈的的变化，具有明明显片麻麻状构造造和混合合岩化特特征。主主要矿物物有奥长长石、钾钾长石、石英、黑云母母等。混混合岩化化作用自自南向北北逐渐加加强，引引起钾长长石含量量增高，粒度加加大。多多具他形形粒状结结构，条条纹长石石结构，片麻状状斑杂状构构造。（2）人人工堆积积层（QQ4m1）坝区人工工堆积层层（Q4m1），主要为为人工填填筑的坝坝体，分分为

21、坝体体心墙、坝壳代代料、坝坝体护坡坡和反滤滤坝。心心墙土质质主要为为低液限限粘土，代料土土质主要要为含细细粒土砂砂或粉土土质砂，护坡和和反滤坝坝为砂、碎石和和块石等等。填筑筑心墙的的低液限限粘土主主要取自自大坝下下游山谷谷间的陆陆相沉积积层或冲冲洪积层层。含细细粒土砂砂取自库库区和坝坝区河流流两岸的的风化砂砂和全风风化带砂砂石。碎碎石和块块石均取取自两岸岸山体较较新鲜的的岩石。（3）第第四系上上更新统统残积（Qed11）粉粘粘土坝区残积积土（Qed11），呈褐色色黄褐褐色，主主要成份份为粉质质粘土、粉土、砂砾及及片麻岩岩风化物物。岩性性不均匀匀，结构构松散，孔隙度度较大，湿、呈呈稍密状状。主要

22、要分布在在库岸的的缓坡地地带上。因为本本区为古古老地块块，长期期遭受风风化剥蚀蚀，其残残积层较较厚，并并在部份份沟谷斜斜坡地带带形成坡坡积层，但一般般厚度不不大。（4）第第四系全全新统河河流冲、洪积层层（Qa1）冲、洪积积层（Qa1），分布在在坝前方方、坝后后方河床床中，平平面呈条条带状。灰色灰黑色色灰褐褐色，主主要成份份为粉土土，夹少少量砂、粘土及及有机质质，饱和和、密实实。2.3地地质构造造与地震震（1）地地质构造造据区域地地质资料料，库区区在大地地构造单单元上地地处秦岭岭褶皱系系阳隆起起大别山山隆褶束束山腹地地，经历历多次地地壳运动动，各期期构造形形迹迭加加复合，地质构构造复杂杂。区域域

23、构造形形迹以一一组北东东向的倒倒转向斜斜、倒转转背斜等等褶皱构构造以及及一组北北东向冲冲断层为为主要特特征。受受这一区区域构造造带影响响，坝址址区的基基岩片麻麻理走向向与大坝坝走向大大角度相相交，对对坝基岩岩体透水水性有较较大影响响。据现现场地质质调查，坝址没没发现明明显断裂裂构造，坝址两两侧末发发现不良良地质体体，两侧侧岩性为为片麻状状花岗岩岩。坝区区岩体中中裂隙极极为发育育，多为为长大张张性裂隙隙，且局局部呈构构造裂隙隙密集带带出现，从而对对坝基渗渗漏产生生影响。（2）地地震本区为太太古界古古老的变变质岩系系和岩浆浆岩及其其混合岩岩组成。大地构构造处于于古老的的结晶地地块淮阳地地盾，为为相

24、对稳稳定地块块，新构构造运动动表现为为大面积积间歇性性缓慢降降升的特特点，未未见明显显的差异异运动，也未见见第四系系断层。依据中国地地震动参参数区划划图（GB1183006-220011），区区内地震震动峰值值加速度度为0.05gg，地震震动反应应谱特征征周期为为0.335s，相应的的地震基基本烈度度为度。2.4 水文地地质条件件坝区位于于中纬度度地带，属北亚亚热带湿湿润气候候区，四四季分明明，气候候温和，光照充充足，雨雨量充沛沛。在降降雨分布布上具有有区域与与时段相相对集中中、且强强度不均均的特点点，48月占全全年降雨雨量的665%以以上，多多年平均均降雨量量1370mm，冬冬季有时时会有积

25、积雪出现现。坝址区含含水层根根据其埋埋藏条件件和含水水层的性性质可划划分为孔孔隙含水水层、裂裂隙含水水层以及及孔隙裂隙混混合含水水层三种种类型。孔隙含水水层主要要为第四四系松散散堆积层层，分布布于大坝坝两岸的的残坡积积层以及及坝前、坝后的的河流冲冲积层，厚度数数米。孔孔隙裂裂隙含水水层主要要分布在在基岩强强风化带带上部，坝基厚厚度一般般数米。基岩裂裂隙水分分布在上上述强风风化带以以外的基基岩中，其含水水量主要要受节理理裂隙的的发育程程度控制制，一般般含水量量较少，水力联联系差，局部节节理裂隙隙密集带带含水量量较大。微风化化与新鲜鲜完整岩岩体为相相对隔水水层，仅仅部分节节理裂隙隙带破坏坏其局部部

26、的隔水水性能。地下水水的补给给方式主主要为大大气降水水，次为为地表水水向下入入渗补给给，地下下水向低低洼地带带迳流排排泄。基岩裂隙隙潜水为为坝区广广泛分布布的地下下水类型型，随裂裂隙发育育程度和和地貌特特征的变变化，一一般为弱弱透水性性。强风风化片麻麻岩（砂砂土状）孔隙含含水层，为弱中等透透水性。松散堆堆积层孔孔隙含水水层，坝坝区分布布较少，仅分布布于坝下下游一级级阶地的的冲、洪洪积低液液限粘土土质砂、含泥砂砂和少量量砂卵石石层中，具中等等透水性性。由于大坝坝坝基和和坝肩部部位地段段具一定定透水性性的强风风化岩层层未完全全清除，强风化化和弱风风化层岩岩石中的的透水带带和断层层及裂隙隙密集带带形

27、成的的集中透透水带未未进行彻彻底处理理，所以以坝基和和坝肩出出现渗漏漏现象，在水库库高水位位时期坝坝下游出出现多处处渗水点点和带。坝址区库库水及地地下水对对混凝土土无腐蚀蚀性。3库区区工程地地质评价价乌石冲水水库位于于巴水水水系双庙庙河上游游的三里畈畈镇乌石石冲村，水库区区地貌属属大别山山南部中中低山区区，地貌貌上呈山山谷窄缓缓河谷地地貌特征征，河流流蜿蜒曲曲折。坝坝址下游游由窄变变宽，地地形起伏伏不大。坝址地地层较单单一，主主要出露露岩层为为大别吕梁期期酸性侵侵入岩片麻状状花岗岩岩和少量量第四系系残坡积积层、冲冲洪积层层及人工工堆积物物。片麻麻状花岗岗岩，分分布于大大坝两侧侧及坝基基，灰灰白

28、色色，具有有明显片片麻状构构造和混混合岩化化特征，岩体裂裂缝发育育。坝址址地层因因裂隙发发育等多多种因素素导致地地表岩体体局部风风化严重重，风化化厚度变变化大，对坝基基的渗漏漏有一定定影响。库区为太太古界古古老的变变质岩系系和岩浆浆岩及其其混合岩岩组成，大地构构造处于于古老的的结晶地地块淮淮阳地盾盾，为相相对稳定定地块，新构造造运动表表现为大大面积间间歇性缓缓慢降升升的特点点，未见见明显的的差异运运动，也也未见第第四系断断层。根根据现场场踏勘，坝址两两侧山体体浑厚，没发现现明显断断裂构造造，亦未未见不良良地质体体及不良良地质现现象，库库坝区具具有较好好的稳定定性。（1）库库区渗漏漏评价乌石冲水

29、水库属低低山丘陵陵区水库库，库水水面不大大。库盆盆、库岸岸地基岩岩性主要要为片麻麻状花岗岗岩，库库岸地形形极为宽宽厚，微微风化岩岩体透水水性微弱弱，无邻邻谷渗漏漏之忧。（2）库库岸稳定定评价库区周边边基岩裸裸露，正正常蓄水水位以下下均为岩岩质岸坡坡，边坡坡坡度一一般在33040。库区区地质现现象主要要表现为为库岸在在风化裂裂隙和卸卸荷裂隙隙的作用用下局部部崩塌掉掉块，水水库经过过40多多年的运运行，库库岸边坡坡已趋于于稳定，未发现现大的岸岸坡坍塌塌、滑坡坡等岸边边再造问问题，库库岸整体体稳定。（3）水水库淤积积评价库区出露露岩石主要要为片麻麻状花岗岗岩岩体体，其抗抗风化性性较差，地表出出露岩体

30、体均有风风化，且且植被较较差，大大雨季节节仍存在在一定水水土流失失问题，为库区区主要固固体径流流来源，所以库库区存在在一定的的淤积问问题。（4）水水库浸没没评价库区周边边低山环环绕，库库岸地形形宽厚，出露地地层主要要为片麻麻状花岗岗岩，正正常高水水位持续续时间有有限，基基本不存存在水库库浸没的的地质条条件，可可不考虑虑水库浸浸没问题题。4坝基基及坝肩肩岩体工工程地质质特征及及透水性性4.1 坝基及及坝肩岩岩体结构构特征坝基及坝坝肩岩体体风化较较强烈，裂隙较较发育，岩体普普遍较破破碎，构构成坝基基渗漏的的主要通通道。在在透水性性方面，强风化化带与弱弱风化带带及微风风化带基基岩有较较明显的的差别，

31、表现在在岩体结结构上，强风化化岩体多多呈散体体碎裂裂结构，部分呈呈碎块状状结构特特征；弱弱风化岩岩体多呈呈碎裂次块状状结构特特征；微微风化带带岩体一一般较新新鲜完整整，主要要是块状状结构。强风化带带岩石结结构较松松散、孔孔隙率较较高；岩岩体构造造裂隙、片麻理理面多张张开，次次生风化化张性裂裂隙发育育，岩体体裂隙连连通率增增大，形形成较顺顺畅的渗渗水通道道，透水水性亦增增大。弱弱风化带带矿物颗颗粒胶结结较紧密密，次生生风化裂裂隙不发发育，其其透水性性主要受受岩体中中的构造造裂隙控控制。弱弱风化带带透水性性一般较较强风化化带差。微风化化带岩体体一般较较新鲜完完整、胶胶结好，透水性性差，具具有较好好

32、的防水水功能。坝址区岩岩体风化化程度较较高，根根据岩体体风化带带划分标标准，坝坝址岩体体从剖面面上可划划分为强强风化带带、弱风风化带及及微风化化带，各各风化带带厚度和和透水性性具明显显的差异异特征。坝址区区钻孔揭揭露岩体体各风化化带厚度度见表44-1。表4-11坝址址区钻孔孔揭露岩岩体各风风化带厚厚度统计计表孔号孔位孔口高程（mm）强风化带带(m)弱风化带带(m)微风化带带(m)厚度下限高程厚度下限高程揭露厚度度下限高程ZK011大坝左坝坝肩112.85.398.774.794.002.291.88ZK022大坝坝基基112.81.587.334.083.331.881.55ZK033大坝右坝

33、坝肩112.86.599.335.194.222.092.22ZK044大坝下游游坡105.952.686.3353.982.4452.080.445ZK055大坝上游游坡106.002.888.4404.583.9902.281.770ZK066溢洪道上上游107.552.8103.653.899.8852.897.005ZK077溢洪道下下游107.583.3103.484.598.9983.095.998钻孔揭示示坝基、坝肩岩岩石风化化特征：钻孔ZZK011ZKK05均均揭示有有强风化化带片麻麻状花岗岗岩，厚厚度约11.56.55m，强强度极低低，风化化裂隙发发育，岩岩芯多呈呈松散砂砂状

34、、碎碎石状，岩芯采采取率极极低。弱弱风化片片麻状花花岗岩各各钻孔均均有揭示示，厚度度3.94.77m，岩岩芯呈块块状、短短柱状，强度较较低，岩岩芯采取取率较低低，裂隙隙较为发发育，对对坝基的的渗漏有有较大影影响。微微风化带带以灰白白色片麻麻状花岗岗岩为主主，细粒粒结构，岩芯多多呈块状状、柱状状，坚硬硬、完整整，可见见少量裂裂隙发育育。4.2 坝基及及坝肩岩岩体的透透水性坝基、坝坝肩基岩岩具较大大厚度的的强风化化带，钻钻孔揭示示强风化化黑云钾钾长片麻麻岩岩芯芯呈松散散风化砂砂夹碎石石、角砾砾，钻进进时部分分循环水水漏失。弱风化化带岩体体一般呈呈碎石状状、块状状，较破破碎，裂裂隙面、片麻理理面均张

35、张开。强强风化带带及弱风风化带是是岩体透透水的主主要通道道，强风风化岩体体较弱风风化岩体体的透水水性大。微风化化带岩体体一般较较新鲜完完整、胶胶结好，具有较较好的防防水功能能。基岩压水水试验成成果见表表4-22所示。坝基、坝肩段段（ZKK01ZK005）114段压水水试验中中，弱透透水性55段，其其量值在在4.888.55Lu；中等透透水9段，量量值在113.3326.7Lu；透水率率在200Lu以以上有22段（ZZK011、ZKK03）。压水试验验成果表表明，坝坝基及坝坝肩强风风化及弱弱风化岩岩体透水水率一般般在100Lu以以上，具具中等透透水性；微风化化带岩体体透水率率一般在在10LLu以

36、下下，具弱弱透水性性。表4-22坝区基岩岩岩体钻钻孔压水水试验成成果表孔号试验段位置试验段风化程度度透水率（Lu）渗透性分级深度(mmm)长度(mm)ZK011大坝左坝肩9.314.14.8强风化23.33中等透水水14.1118.84.7弱风化15.22中等透水水18.8821.02.2微风化6.6弱透水ZK022大坝坝基24.5529.55.0强风化17.55中等透水水29.55311.31.8弱风化4.8弱透水ZK033大坝右坝肩7.512.55.0强风化26.77中等透水水13.5518.65.1弱风化14.77中等透水水18.6620.62.0微风化5.7弱透水ZK044大坝下游坡1

37、7.5519.62.1强风化17.33中等透水水19.6623.53.9弱风化13.33中等透水水23.5525.52.0微风化7.6弱透水ZK055大坝上游坡14.55166.62.1强风化18.55中等透水水16.6620.43.8弱风化15.22中等透水水20.4422.62.2微风化8.5弱透水ZK066溢洪道上游1.63.92.3强风化20.22中等透水水3.97.773.8弱风化13.99中等透水水7.710.52.8微风化5.1弱透水ZK077溢洪道下游1.34.112.8强风化23.88中等透水水4.18.64.5弱风化16.22中等透水水8.611.63.0微风化7.5弱透水

38、5坝体体填筑料料工程地地质特征征5.1 坝体心心墙工程程地质特特征与透透水性根据钻孔孔揭示，心墙物物质成分分极不均均一，根根据颗粒粒组成可可分为含含砂粘土土、含砂砂壤土，局局部含强强风化岩岩碎石及及砾石，个别钻钻孔还揭揭示局部部心墙为为含植物物根茎的的耕植土土夹层。砾石、碎石及及砂含量具具有不均均匀特征征，局部部相对密密集构成成强透水水带，对对坝体的的防渗极极为不利利，是坝坝体渗漏漏的通道道之一。1、心墙墙颗粒组组成钻心墙土土样室内内颗粒分分析试验验成果见见表5-1所示示，心墙墙为含砂砂粘性土土、含砂砂壤土。从从试验结结果看，大于00.0775mmm的粗粒粒含量均均值为447.33%，粉粉粒含

39、量量均值为为32.32%，粘粒粒含量均均值为221.448%。粗颗粒粒含量较较高，粘粘性成份份相对较较少，这这对心墙墙防渗效效果有较较大影响响。表5-11心墙墙料颗粒粒分析试试验成果果统计表表颗 粒 组 成成（%）统计值砾（mmm）砂 粒（mmm）粉粒（mm）粘粒（mmm）粗中细粗中细2020.00-5.005.0-2.02.0-0.50.5-0.2550.255-0.07750.0775-0.0050.055-0.00050.0005均值2.0774.45513.55811.22314.8878.18824.11421.448最小值01.89.88.312.665.619.6618.77最大

40、值3.26.616.5515.4416.8810.4427.1125.222、心墙墙物理力力学性质质心墙样室室内土工工试验成成果见表表5-22所示，心墙主主要物理理力学性性质指标标均值分分别为：土粒比比重2.68、含水率率21.1%、湿密度度1.993g/cm33、干密密度166.3gg/cmm3、孔隙隙比0.6477；液限限32.4%、塑限114.44%、塑塑性指数数18.0、液液性指数数0.3372、压缩系系数0.3244MPaa-1、压压缩模量量5.114MPPa；快快剪内聚聚力322.7kkPa、内摩擦擦角200.0。表5-22 心心墙物理理力学性性质指标标成果统统计表土样编号土 的的

41、 物物 理理 性性 质质 指指 标标可 塑 性压 缩快剪强度度土粒比重重含水率湿密度干密度孔隙比饱和度液限塑限塑性指数数液性指数数压缩系数数压缩模量量粘聚力内摩擦角角GsWdeSrWLWpIpILav1-2Es1-2C%g/cmm3g/cmm3%MPa-1MPakPa度ZX0112.69921.551.988 1.6330.65518831.99 14.66 17.33 0.4000.40044.09934.3317.88ZX0222.719.882.000 1.6770.61178633.77 16.77 17.00 0.1880.31185.08835.7716.55ZX0332.6882

42、0.991.977 1.6330.64458630.88 14.88 16.00 0.3880.3115.31130.5521.66ZX0442.722.221.988 1.6220.66668928.44 15.99 12.55 0.5000.29925.71128.6622.99ZX0552.69921.662.011 1.6550.62279231.22 13.55 17.77 0.4660.31185.12231.3320.33ZX0662.722.881.977 1.6000.68839035.44 12.99 22.55 0.4440.31155.34436.9919.77ZX07

43、72.68821.771.988 1.6330.64478937.55 13.44 24.11 0.3440.3444.85538.8818.44ZX0882.69920.881.966 1.6220.65588533.44 15.77 17.77 0.2990.35524.71134.2216.77ZX0992.69919.551.977 1.6550.63328329.22 12.11 17.11 0.4330.25576.36627.5524.99ZX1002.69919.771.966 1.6440.64438232.44 14.33 18.11 0.3000.33374.87729.

44、3321.44均值2.69921.111.9881.6330.64478732.4414.44180.37720.32245.14432.7720.00最小值2.68819.551.9661.60.61178228.4412.1112.550.1880.25574.09927.5516.55最大值2.722.882.0111.6770.68839237.5516.7724.110.50.40046.36638.8824.99PAGE 333、心墙墙透水性性坝体心墙墙为含砂砂粘土、含含砂壤土土，间夹夹碎石及及砾石。心墙物物质组成成及其密密实度具具有明显显的不均均一性，且随机机性较大大，对心心墙的

45、透透水性影影响较大大；在砂砂、碎石石及砾石石等粗颗颗粒含量量较高且且密实度度相对较较松散的的部位，心墙透透水性相相对较高高。钻孔原状状心墙样样渗透试试验成果果见表55-3所所示，心心墙渗透透系数在在5.775110-553.2410-4cmm/s之之间，具具中等透透水性弱透水水性。心墙现场场注水试试验成果果表见表表5-44所示，心墙渗渗透系数数在5.9610-522.22210-44cm之之间，心心墙具中中等透水水性弱弱透水性性。表5-33 心心墙室内内渗透试试验成果果统计表表序号试样渗透系数数（cmm/s）渗透性分分级1ZK011-26.299100-5弱 透 水2ZK022-22.7661

46、00-4中等透水水3ZK022-47.155100-5弱 透 水4ZK022-55.755100-5弱 透 水5ZK033-13.244100-4中等透水水表5-44 心心墙现场场注水试试验成果果表孔 号试验深度度（m）渗透系数数（cmm/s）渗透性分分级ZK0113.0008.004.577100-4中等透水水ZK0223.0008.004.766100-4中等透水水10.00155.09.233100-5弱 透 水17.00222.03.477100-4中等透水水ZK0332.0007.005.155100-4中等透水水均值3.777100-45.2 坝壳代代料层的的工程性性质与透透水性坝

47、壳代料料以细粒粒砂壤土土为主，间夹强强风化片片麻岩碎碎石、偶偶见块石石，为附附近山体体片麻岩岩风化砂砂搬运填填筑形成成。1、代料料颗粒组组成室内颗分分试验成成果如表表5-55所示，代料粗粗粒组分分分布不不均，代代料砂、砾含量量较高，大于00.0775mmm的粗粒粒含量达达65.9%、粉粒含含量为227.007%、粘粒含含量7.03%。表5-55 代代料颗分分试验成成果表颗 粒 组 成成（%）统计值砾（mmm）砂 粒（mmm）粉粒（mm）粘粒（mmm）粗中细粗中细2020.00-5.005.0-2.02.0-0.50.5-0.2550.255-0.07750.0775-0.0050.055-0.

48、00050.0005均值13.33511.6688.67712.2237.82212.1158.27718.887.033最小值9.87.66.88.35.18.65.816.445.7最大值17.2217.2211.2215.5510.4415.9912.3322.118.52、代料料物理力力学性质质坝壳代料料物理力力学性质质试验成成果如表表5-66所示，代料物物理力学学性质指指标均值值分别为为：土粒粒比重22.700、含水水率155.4%、湿密密度1.97gg/cmm3、干密密度1.71gg/cmm3、孔隙隙比0.5799；快剪剪内聚力力7.77kPaa、内摩摩擦角229.00。表5-66

49、 代代料物理理力学性性质指标标统计成成果表项目土 的的 物物 理理 性性 质质 指指 标标快剪强度度土粒比重重含水率湿密度干密度孔隙比饱和度粘聚力内摩擦角GsWdeSrC%g/cmm3g/cmm3kPa度均值2.70015.441.977 1.7110.577971.337.729.00最小值2.69913.221.955 1.6880.5554645.624.77最大值2.71117.881.999 1.7330.60058010.7733.553、代料料密实度度现场标准准贯入试试验结果果见表55-7所所示：坝坝壳代料料标准贯贯入击数数为8144击，呈呈较松散散稍密密状态。现场试试验结果果说

50、明坝坝壳代料料的密实实程度不不满足碾压式式土石坝坝设计规规范（SL2274-20001）规规范规定定坝壳砂砂土应呈呈密实状状态的要要求。表5-77 代代料标准准贯入试试验成果果统计表表孔号试段深度度（m）标贯击数数（击）状态密度度ZK0443.0003.3011稍密8.0008.3012稍密13.00133.314稍密ZK0553.0003.308较松散8.0008.3012稍密13.00133.314稍密4、代料料透水性性现场坝壳壳代料注注水试验验成果如如表5-8所示示：上游游坡（ZZK055）坝壳壳代料渗渗透系数数为7.8810-41.668110-3cm/s之间间，为中中等透水水体；下下

51、游坡（ZK004）坝坝壳代料料渗透系系数为11.799100-32.26110-33cm/s之间间，为中中等透水水体。按规范要要求，坝坝壳代料料渗透系系数必须须1.0110-33cm/ss，根据据上述现现场试验验成果，现场44段注水水试验中中，坝壳壳代料渗渗透系数数有2段段在100-3cmm/s量量级，满满足规范范要求，2段在在10-4cmm/s量量级，不不满足规规范要求求。因此此坝壳代代料透水水性不符符合碾碾压式土土石坝设设计规范范（SSL2774-220011）规定定心墙坝坝坝壳料料质量指指标。表5-88 代代料现场场注水试试验成果果表孔 号试段深度度（m）试验段岩岩性渗透系数数（cmm/

52、s）渗透性分分级ZK0443.0008.00砂壤土2.266100-3中等透水水10.00155.0砂壤土1.799100-3中等透水水ZK0553.0008.00砂壤土1.688100-3中等透水水10.00155.0砂壤土7.888100-4中等透水水5.3 坝址岩岩土体的的物理力力学性质质指标建建议值根据现场场原位试试验、室室内物理理力学试试验成果果，在统统计分析析的基础础上，结结合相关关规程规规范、宏宏观地质质判断以以及工程程经验类类比，坝坝址岩土土体物理理力学性性质指标标建议值值见表55-9所所示。表5-99坝址址区岩土土体物理理力学性性质指标标建议值值岩土名称称饱和重度度(kN/m

53、3)粘聚力C(kPPa)内摩擦角角(o)渗透系数数（10-4cmm/s）强风化基基岩24.00-244.550030-3352.0-2.55弱风化基基岩25.88 -225.9922000-3000038-4441.5-2.00微风化基基岩26.44-266.640000-4550048-5521.0-1.55心墙18.11-199.629.00-488.019.88-311.04.3-4.77坝壳代料料18.33-200.34.7-8.8822.77-311.811.55-122.4排水棱体体（反滤坝坝）25.00-255.5040-4451006大坝坝主要工工程地质质问题及及评价6.1 坝

54、基及及坝肩的的渗漏问问题与评评价1、坝基基与坝肩肩岩土体体的透水水性坝基及坝坝肩岩体体风化较较强烈，裂隙较较发育，岩体普普遍较破破碎，构构成坝基基渗漏的的主要通通道。在在透水性性方面，强风化化带与弱弱风化带带及微风风化带基基岩有较较明显的的差别，表现在在岩体结结构上，强风化化岩体多多呈散体体碎裂裂结构，部分呈呈碎块状状结构特特征；弱弱风化岩岩体多呈呈碎裂次块状状结构特特征；微微风化带带岩体一一般较新新鲜完整整，主要要是块状状结构。强风化化带矿物物因风化化蚀变而而胶结较较差，结结构松散散，岩石石孔隙率率较高，加之岩岩体构造造裂隙、片麻理理面多张张开，次次生风化化张性裂裂隙发育育，岩体体裂隙连连通

55、率增增大，形形成较顺顺畅的渗渗水通道道，透水水性亦增增大。弱弱风化带带矿物风风化蚀变变程度相相对较低低，矿物物颗粒胶胶结较紧紧密，次次生风化化裂隙不不甚发育育，其透透水性主主要受岩岩体中的的构造裂裂隙控制制，弱风风化带透透水性一一般较强强风化带带差。微微风化带带岩体一一般较新新鲜完整整、胶结结好，透透水性差差，具有有较好的的防水功功能。基岩压水水试验统统计成果果表明，坝基及及坝肩强强风化及及弱风化化岩体透透水率在在13.326.7Lu之之间，具具中等透透水性。微风化化带岩体体透水率率在在44.88.55Lu之间间，具弱弱透水性性，坝基基及坝肩肩存在渗渗漏问题题。2、坝基基与坝肩肩历史渗渗漏情况

56、况大坝运行行至今，大坝渗渗漏较严严重。水水库由于于心墙清清基不彻彻底，导导致坝基基常年渗渗水，大大坝输水水管由于于运行多多年，漏漏水较严严重，排排水体反反滤质量量一般，现渗水水位置有有所偏移移，排水水体效果果不佳。水库大大坝坝脚脚外为低低洼水田田，坝脚脚排水沟沟常年出出现散浸浸并夹带带黄色锈锈水，水水温低，水稻等等作物无无法生长长，多年年来一直直有明流流流出，分析认认为是坝坝基渗水水，坝基基强风化化带、弱弱风化带带岩体渗渗漏是主主要原因因之一。6.2 坝体心心墙质量量问题与与评估1、心墙墙状况乌石冲水水库建于于19665年，边边规划、边设计计、边施施工，施施工质量量没有达达到设计计要求。河床部

57、部分和大大坝两端端清基不不彻底，当时施施工用的的粘土质质量很差差，由于于粘土用用量大，数量根根本无法法保证，主坝心心墙填筑筑的粘土土是采瓦瓦泥。按按照设计计要求筑筑坝心墙墙土与坝坝壳土应应同高程程铺土碾碾压夯实实，实际际施工中中，往往往不同步步，当代代料土高高于心墙墙时，心心墙形成成沟槽，两侧代代料土料料流入槽槽中，心心墙尺寸寸不足；当心墙墙高于代代料土时时，出现现夯实不不到位问问题。且且当时无无机械碾碾压，只只采用人人工石硪硪夯实，填筑质质量当时时也只是是由现场场技术人人员处理理判定，未做任任何施工工检测工工作，导导致整个个坝体防防渗效果果不好。下游坡坡反滤坝坝顶平台台以上至至过坝渠渠以下的

58、的坝坡形形成散浸浸带，且且有明显显积水。大坝在在运行过过程中经经历了119699年、19979年年、19983年年、19991年年、19998年年和20003年年共六次次较高洪洪水位，历史最最高水位位发生在在19779年7月，库库水位达达到1009.44m,外坝坡坡出现大大面积散散浸，造造成滑坡坡，后于于19880 年年进行加加坝2.0m，并回填填滑坡坡坡面，119966年进行行培坡加加固。大坝为陡陡坡窄心心墙代料料坝，防防渗采用用粘土心心墙，心心墙坡比比1：0.115。现场坑坑探及钻钻探（ZZK022）揭示示大坝心墙墙距坝顶顶0.5m，心墙顶顶高程为为1122.300m（坝顶高高程1112.

59、88m），比设计洪洪水位1111.6m高高0.770m，比校核核洪水位位1122.788m低0.448m，比正正常蓄水水位1007.440m高高4.990m，心墙顶顶高不满足大大坝防渗渗设计要求求。2、心墙墙物质组组成及分分布特征征心墙物质质成分极极不均一一，心墙墙中含少量量碎石、砾石及及风化砂砂。根据据心墙颗颗粒分析析试验结结果，大大于0.0755mm的的粗粒含含量均值值为477.3%，粉粒粒含量均均值为332.332%，粘粒含含量均值值为211.488%。心心墙料粗粗粒组分分含量较较高，粘粘性成份份相对较较少，并并且具不不均匀的的特征，局部相相对密集集常形成成相对较较强的透透水带，为心墙墙

60、渗漏的的主要通通道之一一，对心心墙的防防渗效果果有重要要影响，对于埋埋深较大大的粗粒粒组分富富集带，高水位位持续运运行下，存在渗渗透破坏坏的可能能。3、心墙墙的质量量钻孔揭示示心墙呈呈较松散散稍密密实状态态，可塑塑硬塑塑状。心心墙主要要物理力力学性质质指标均均值为：土粒比比重2.68、含水率率21.1%、湿密度度1.993g/cm33、干密密度166.3gg/cmm3、孔隙隙比0.6477；液限限32.4%、塑限114.44%、塑塑性指数数18.0、液液性指数数0.3372、压缩系系数0.3244MPaa-1、压压缩模量量5.114MPPa；快快剪内聚聚力322.7kkPa、内摩擦擦角200.