xxxxx水库初步设计地质报告讲解0109193352.docx

1、xxxxx水库初步设计地质报告讲解01091933525 工程地质5.1 前言5.1.1工程概况xxxxxx 位于 xxxxxx 市 xxxxxx 县 xxxxxxxxxxxx，距离 xxxxxx 县城 126km，距离 xxxxxx市 228 公里，是一座以灌溉为主、兼顾防洪和水产养殖的小（ 1）型水库。水库工程枢纽建筑物由主副坝、放水设施组成。主副坝为均质土坝，主坝坝顶高程 xxxxm ，坝顶长度 xxm ，最大坝高 xx m ；副坝坝顶高程 xxxxm ，坝顶长度 xxm ，最大坝 高 xxm 。水库工程等别为 xx 等，主要永久性水工建筑物级别为 xx 级。5.1.2水库存在主要病险及

2、工程地质问题（ 1 ）主坝坝顶高程不满足现行规范要求；主坝顶为坝体填土路面，路面未做固化处 理。大坝内坡未砌护，局部坍塌，变形严重，未衬砌坡面长满杂草。大坝外坡未砌护杂草 灌木丛生，坝面坑洼不平。坝坡与坝肩连接处无排水沟，下游无反滤排水设施坝脚处发现 有渗漏水。大坝两端与山体接触带，坝基与坝体接触带存在渗漏。（2）副坝坝顶高程不满足现行规范要求；副坝顶为坝体填土路面，路面未做固化处 理。大坝内坡未砌护，局部坍塌，变形严重，坡面长满杂草；大坝外坡未砌护杂草灌木丛 生。坝坡与坝肩连接处无排水沟，下游未设反滤排水设施。大坝两端与山体接触带，坝基 与坝体接触带存在渗漏。5.1.3勘察目的及任务受 xx

3、xxxx 县水利局的委托，由我院承担 xxxxxx 除险加固初步设计的地质勘察工作， 本次勘察是在安全鉴定勘察的基础上，对大坝坝体及其他有关地质问题进行详细勘察。本 次勘察目的及主要任务是：（ 1 ）调查区域地质条件，分析区域主要构造对工程区影响，进行区域地质构造稳定 性评价。（2）查明库区的工程地质和水文地质条件，对水库渗漏问题作出评价。（3）分析坝体病害的分布情况、类型及成因，评价其危害程度。（4）查明坝址区及其附近地形地貌特征、地质构造、地层岩性、岩土工程特性、地 下水埋藏条件以及不良地质现象的分布范围、形成原因、危害程度等。（5）提供岩土体物理力学性质参数的建议值，为除险加固设计提供地

4、质资料与方案 建议（6）进行天然建筑材料详查。5.1.4依据的技术标准（1） xxxxxx 大坝安全评价委托书 ；（2）中小型水利水电工程地质勘察规范 （SL55-2005） ；（3）水利水电工程地质测绘规程 （SL2992004）；（4）水利水电工程天然建筑材料勘察规程 （ SL2512015）。5.1.5勘察工作方法级工作量完成情况本次大坝初步设计勘察工作于 2xx 年 xx 月 xx 日结束野外作业，采用的勘测手段为野 外地质测绘及坑探，在坝区、库区开展工程地质调查工作，通过调查，了解大坝坝体、坝 基岩性，存在问题；库区、近坝库岸不良地质现象，对工程及地质病害及危害程度作出评 价；取 x

5、x 组扰动样做击实试验和颗粒分析； 搜集前人在测区已开展工程地质工作资料 （1： 20 万 xxxxxx 幅区域水文地质普查报告 1 份， xxxxxx 水库大坝除险加固初步设计工程地质 勘察报告各 1 份），所完成上述工作基本满足本次 xxxxxx 大坝初步设计勘察工作要求。 5.2 区域地质概况测区处于 xx 盆地的过渡带之间，是 xx 山字型构造前弧西翼部位的 xx 山构造区。测 区总体地势大致从西北向东南倾斜，西北部山峰一般海拔 XXxxm,东南部一般海拔XXXX。xx背斜自南面延入，山脉隆起似长坦状，分布于测区东南部。 xx河于测区北侧流过，是区内地势最低。属于中低山地貌。区域内出露

6、地层有石炭系（C）、迭系上统（P）和第四系（Q。其中石炭系（Gd、 C2、C3）主要岩性为灰岩、白云岩、硅质岩，层厚 121340m该层在测区东部及东北部小 范围分布，面积小；二迭系（Rq、Rm P2）为硅质岩夹硅质页岩、燧石灰岩为主，层厚 27100m该层在测区内广泛分布； 第四系（Q多为冲积层粘性土及砂砾层，主要分布于河流阶地上和山腰的覆盖层，层厚 不稳定。测区地处亚热带，年降雨量一般 xx1xx0 毫米，十分充沛，地表泾流发育，地下水 类型主要是裂隙水和孔隙水。裂隙水赋存于基岩的风化裂隙和构造裂隙中，水量较小。孔 隙水赋存于第四系砂砾层及粘性土中，由地表水和大气降水补给，水量受季节变化影

7、响明 显。5.3 水库区地质概况5.3.1地形地貌库区为低山丘陵地貌，总体地势南高北低。库周山岭多呈馒头状，丘顶高程多在XX xxm之间，谷底高程一般xxmxxm,相对高差xxxxm=库岸岸坡缓。5.3.2地层岩性库区内出露地层有二迭系上统(P2)硅质岩和第四系残坡积(Qedl )粘性土。5.3.3地质构造及地震 区域内地质构造线主要呈北西向。中部褶皱除基底较紧密外，其余均较开阔；东西两侧褶皱紧密，走向断裂发育。测区构造形迹属大明山构造区，古蓬三里构造亚区，澄泰向 斜部分。根据 1xx 年 xx 地震工作会议文件，测区属于重点监视区之一，常有地震发生，一般小于五级。据有关资料记载，测区及附近在

8、历史上曾发生过 xx次地震，近代有xx次。具破坏性的地震有两次：一次发生在 xx2年，震中在xx县附城，史料称xx，地陷数十处； 另一次发生在xx年xx月xx日，震中在xx，震级xx级，房屋倒塌。xxxxxx县范围内， 尚无破坏性地震记录。综上所述，工程区无区域活动性断裂通过，在区域构造上属于相对稳定区。根据国家地震局中国地震动参数区划图(GB18306-2001)及建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 附录A，本场地抗震设防烈度为xx度，设计基本地震加速度值为 xx，设计地震分组为第 一组，地震动反应谱特征周期为 xx。5.3.4水文地质条件 根据地层岩性、地下水储存条件及其水力特征

9、，库区地下水类型主要有松散岩类孔隙水、裂隙水两大类。孔隙水赋存于第四系残积层中，受大气降水及地表水的补给影响，贮 水条件差，含水量贫乏；裂隙水赋存于基岩的风化裂隙和构造裂隙中，水量较小。5.3.5库区渗漏水库周边属低山丘陵地形，基岩由硅质岩组成，弱透水性，库区四周粘性土覆盖层起 到相对隔水作用。库区主河道为本区最低侵蚀基准面，库外无低于库水位的邻谷洼地，库 盆封闭条件良好，库内无泉水及地下河出口。因此，不存在库水向周边渗漏问题。5.4坝址区工程地质条件5.4.1地形地貌xxxxxx坝区为构造剥蚀低山丘陵地形地貌，山顶高程多在 xxxxm之间，谷底高程一般xxmxxm，相对高差xxm，沟谷发育，

10、植被茂盛。主坝、副坝位于同一区域，主坝 坝顶高程 xxmxxm，最大坝高 xxm，大坝总长约 xxm ;副坝坝顶高程 xxmxxm，最大 坝高xxm，大坝总长约xxm。近坝库岸岸坡坡角一般在1020之间。5.4.2地层岩性坝区内出露的地层为二叠系上统（P2）硅质岩和第四系残坡积（Qedl）、第四系坝体填 土（ Qs） 。现按地层由新到老阐述如下：（1） 坝填土（ Q）：棕黄黄红杂色、黄褐色，稍密状态为主，湿，主要成分为含 砾粘土，局部含约 10 30%风化岩角砾，含量不均匀。（2） 残坡积层粉质粘土（Qedl）:呈褐黄褐红色，稍湿，硬塑，土质不均，含有少 量风化碎屑，层厚约xxxm主要分布在坝

11、坡前缘地表。（3） 硅质岩、（P2）:岩石呈黄、灰白色，强风化层分布深度与坝基持平，岩石 节理裂隙发育，裂隙面普遍夹泥;弱风化层节理裂隙稍发育，岩体完整性较好。5.4.3地质构造工程区构造属大明山构造区，岩层倾斜向北东、倾角 4045，岩层呈单斜构造，岩石节理裂隙发育，裂隙面普遍夹泥。工程区无断裂构造发育。5.4.4水文地质坝区地下水类型主要有松散岩类孔隙水、裂隙水两大类。孔隙水赋存于第四系残积层 中，受季节性变化影响较大，贮水条件差，含水量贫乏;裂隙水主要赋存于硅质岩的风化 裂隙和构造裂隙中，水量很小。根据邻近相似工程类比，工程区水库水及地下水对钢结构有弱腐蚀，对混凝土结构、 混凝土结构中钢

12、筋均无腐蚀性。5.4.5岩体风化特征坝区岩体为二叠系上统（R）硅质岩，岩体的风化作用强烈，垂直风化分带明显，从 深部往地表岩体可分弱风化、强风化。各风化带岩石的裂隙度、孔隙度、透水性、可塑性 等都随风化程度加深而增加，而岩石的抗压和抗剪强度则随风化程度加深而降低。强风化 层局部裂隙发育，岩石完整性较差;弱风化层裂隙弱发育，岩石完整性较好。5.4.6近坝库岸稳定性大坝近坝库岸边坡较缓，为残积层所覆盖，植被发育，近坝库岸未发现崩塌、滑坡等 危及水库蓄水及大坝安全的不良物理地质现象，近坝库岸稳定性好。5.5大坝坝体填筑质量与评价5.5.1基本情况xxxxxx坝型为均质土坝，最大坝高 xxm,大坝总长

13、约xxm。副坝最大坝高xxm,大坝 总长约xxm。下游坝脚没有任何反滤排水设施。5.5.2大坝填筑土特征及物质组成填土土料来源于大坝附近山坡，硬可塑状态，主要成分为含砾粘土，局部含约10 30%风化岩角砾。本次勘察采取扰动样作颗分试验，试验成果见表 5.5-1。表5.5 1 大坝填土颗粒分析成果统计表土样名称取土位置粗粒土( 0.075mm)细粒土定名砾粒(%砂粒(% 2mm0.075 2mm(v 0.075mm)坝填土大坝7.156.936.0粘土质砂从以上各项试验结果看出，坝体填筑土各单元颗粒组含量差值较大，分布和级配不够 均匀，粗、中、细搭配欠佳。5.5.3坝体质量评价(1)填土压实度评

14、价本次勘察对大坝坝体填土采取扰动样作室内击实试验和干密度试验，经对试验成果进 行数理统计后得出大坝坝体填筑土压密度指标见下表 5.5-2。表5.5-2 坝填土的压密性指标统计项目土样击实试验 最大干密度3(g/cm )击实试验最 优含水量(%干密度 平均值3 (g/cm )压实度(干密度/最大干密度)压实性评价坝填土1.9517.921.5579%不满足规范要求由上表看出，坝填土的压实度不满足碾压式土石坝设计规范 (SL274-2001)规定的95%97%的要求。(2)坝体填土渗透性评价大坝未设有浸润线测压管，据现场踏勘及采访，浸润线未出现抬高上翘、渗出坝面的现象本次外业工作，在大坝填土层中现

15、场进行注水试验 2段，渗透系数分别为2.37 X 10cm/s、4.63 X104 cm/s，平均值为3.50 X104 cm/s，属中等透水性，不满足小型水利 水电工程碾压式土石坝设计导则 （SL 1892013）对于均质土坝渗透系数不得大于 1X10 cm/s 的要求。5.6 大坝岩土层物理力学参数建议值根据现场试验和现场勘察 情况，参考附近其它工程经验值，与XXXXXXXX村XX庄XXXXXX 水库同处一个地质带。出露的岩石产状以及坝体填土类型相同，筑坝年份接近。故通过类 比 XXXXXX 水库，坝体岩（土）物理力学参数及渗透性指标建议值列于表 5.6-1 。地层单元基岩物理力学指标坝填土粉质粘土强风化硅质岩弱风化硅质岩物理湿密度p （kN/m 3）18.519.024.025.8指标干密度p d(kN/m3)15.514.7/土粒比重Gs2.702.75/