综合项目工程地质科学勘察报告.doc
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XXXXXXXX工程名称 工程地质勘察报告 二○一七年七月 工程地质勘察报告 1、前言 1.1工程概况 1.2勘察内容 1)对坝址区内重要地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、地下水特性和不良地质现象类别、规模和特性等阐述。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、渗入特性等水文地质条件,通过压水实验等查明坝基渗入性。 3)通过砌体取芯样做抗压强度实验、坝体压水实验等检查坝体砌筑质量。 4)通过钻孔实验数据对坝址工程整体地质状况进行描述和确认。 1.3勘察根据及执行原则 本次勘察工作所根据技术规范、原则及文献 ●行标《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55-) ●国标《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-) ●行标《水利水电工程钻孔压水实验规程》(SL31-) ●行标《水利水电工程钻探规程》(SL291-) ●行标《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-) ●行标《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-) ●国标《中华人民共和国地震动参数区划图》(GB 18306-) ●国标《土工实验办法原则》(GB/T 50123-1999) ●《水利水电工程地质手册》 ●设计单位提供《钻探技术规定》 1.4勘察工作布置及工作完毕状况 1.4.1勘察工作布置 本次勘察工作勘探点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)”。勘探点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。 依照设计单位提出“勘察技术规定”和“勘探点布置图”,遵循现行规范和关于文献规定,布设2个均为控制孔,孔深控制:各孔进一步稳定基岩、压水实验值不大于3Lu。 1.4.2勘察工作完毕状况 本次勘察工作于12月22日至12月28日完毕野外钻探、取样及压水实验等工作;室内实验自12月29日开始,1月10日结束。完毕详细工作量见表1.4.2-1、勘探点信息一览表1.4.2-2。 表1.4.2-1 完毕工作量一览表 序号 项目 单位 数量 备注 1 钻孔放样 个 2 2 钻探 m/孔 83.3m/2 3 压水实验 段 18 4 岩石实验 件 6 5 混凝土实验 件 18 7 简易水文观测 次 4 表1.4.2-2 勘探点信息一览表 钻孔编号 钻孔坐标 孔口高程 H(m) 孔深(m) X(m) Y(m) ZK1 7322.6622 3454.3183 248.00 41.30 ZK2 7323.9305 3356.1755 248.00 42.00 A 7326.60 3490.90 248.00 坐标高程控制点 B 7326.60 3316.40 1.5工作办法和勘察仪器、设备 本次勘察重要采用钻探取样、压水实验、室内实验等各种勘探手段相结合办法进行勘察,现将采用勘探办法和使用相应仪器设备简介如下: 1)勘探点测放:运用水库坝顶右岸A、左岸B二点及高程点A。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%。在相应层位采用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实验类型重要采用压水实验,压水实验按《水利水电工程钻孔压水实验规程》(SL31-)关于规定执行,试段长度普通为5m,压水实验按三级压力,五个阶段[即P1-P2-P3-P4(=P2)-P5(=P1)、P1<P2<P3]进行,P3压力值依照岩体强度、裂隙发育限度及压水试段深度等拟定,压力过大怕对坝体、坝基产生破坏,本工程采用小压力进行实验。三级压力普通为0.1MPa、0.2MPa和0.3MPa,P1、P2分别为P3压力值1/3和2/3。工作管采用镀锌管,用双管单栓塞,止水栓塞采用橡胶栓塞,压水实验设备采用钻机水泵,以柴油机做动力,采用测量压力压力表及测量流量水表观测压力及流量,设备直接安装于孔口,采用回水管开关控制实验所需压力。流量观测每1min进行一次,当流量无持续增大趋势,且5次流量读数中最大值与最小值之差不大于最后值10%,且最大值与最小值之差不大于1L/min时,视为稳定,本阶段实验即可结束。 4)水位测量:在钻孔施工时,观测初见水位。整个场地钻探施工结束后,对各钻孔内地下水稳定水位进行统一观测。 5)室内实验:现场合采用岩样、混凝土样送往实验室后,及时开样、制样并按规定进行有关项目实验分析,室内实验按国标《土工实验办法原则》(GB/T50123-1999)进行,实验之前对各种仪器进行了必要校正,并拟定了专人负责,在实验中细心操作,认真观测记录,使得实验成果精确反映该场地各岩土层物理力学性质。 6)钻孔野外施工结束后,采用水泥砂浆回填封孔。 2、区域地质概况 2.1、地层岩性 区内分布地层岩性重要为上侏罗系南园组第二段(J3nb )火山岩系;河谷冲洪积区别布全新统冲洪积层砂砾卵漂石(Q4al+pl)) (Qel+dl)构成。 勘察场地内地层简朴,上部重要为第四系残坡积粘性土及沟谷冲洪积卵石、漂石层,下伏基岩为侏罗系南园组第三段晶屑凝灰岩及其风化层。 2.2地质构造 2.2.1断层 坝址内地质构造不发育,出露断层规模小,发育北东、北西和东西向断层6条,宽度0.10~1.00m,多为压扭性,个别张性,带内多为糜棱岩、片状岩、碎块岩构成,个别见断层泥。带内岩石 多呈全~强风化状,地质构造详见下表2.2. 表2.2 地质构造一览表 编号 出露位置 产状 性质 宽度 地质描述 f1 可行性勘察阶段钻孔 N30°~50°E NW.70°~80° 压性 0.3~1 断层带内片状岩、糜棱岩、碎块岩充填 f2 右岸下游距坝轴线约10m N35°W NE.65° 张性 0.5 断层面平直、碎块岩充填,带内岩石呈全风化状 f3 右岸下游距坝轴线约15m N70°E SE.20° 压性 0.1~0.2 断层面平直、见断层泥,带内岩石呈全风化状 f4 右岸下游距坝轴线约5m N65°W SW.70° 压性 0.1~0.2 断层面平直、碎裂岩、泥质填充,岩石呈全~强风化状 f5 右岸上游距坝轴线约55m EW S.35° 压性 0.02 ~0.05 断层面平直、带内岩石呈全~强风化状,滴水 f6 右岸上游距坝轴线约170m N25°E NW.80° 压性 0.5~1 断层面平直、碎块岩充填,带内岩石呈全~强风化状 2.2.2节理 坝址区内节理发育,左岸重要以N50°W SW.60°~80°为主,另一方面发育N20°W走向节理,多微张,岩屑、铁锰质填充,延升较长; 右岸重要以N80°E NW.70°~80°为主,另一方面发育N30°E走向节理,多闭合、微张,见铁锰质渲染。 区内节理密集带不发育,公于坝址左岸揭露一条,宽度1.5~3.0m,倾角为75°,缓倾节理及卸荷裂隙不发育。 区内未发既有明显新构造运动迹象,区域内无大活动断裂通过,基岩岩性为侏罗系南园组晶屑凝灰岩,处在相对稳定状态。 3、大坝工程地质条件 3.1地形地貌 坝址处在xxxx、xxxx汇合口下游1kmxxxxx干流上,坝址区为构造侵蚀低山陡坡地貌,两岸山体较厚,地形较不对称。两岸山顶高程均在xxxxm以上。溪流由南向北流经坝址,于坝址下游xxxm急转向东流。坝址河谷呈U字形,常水位时河面宽73m,正常蓄水位时,河谷宽约xxxm。左岸山坡较缓,约24°~45°,坝轴线上游约5m发育一冲沟,切割浅,覆盖层较厚。坝轴线下游约40m发育一冲沟,切割较深,沟内常年流水; 右岸为一突出山包,山坡坡度约为30°~45°; 河床覆盖层浅薄,为滚石及砂砾石,厚3.1~3.3m。 右岸有xxxxxxx~永泰公路通过,路面高程约230~235m,内侧多为人工开挖岩质边坡,坡高3~10m不等,坡度50°~70°,出露岩石以弱风化为主,上游侧有全~强风化零星出露。外侧岸坡坡度约为25°~30°,为弱风化岩出露。 3.2挡水坝坝体、溢流坝段特性 3.2.1挡水坝坝体特性 xxxxxxx水库大坝属重力式坝,坝体采用二级配混凝土砌石、某些采用C20混凝土。坝体基本断面为三角形,上游面垂直,下游坝坡1:0.70,三角形顶点高程同水库正常蓄水位246.00m,坝体基本设0.5m厚C10混凝土垫层,上游面不另设防渗层,采用砌石坝体防渗。左岸1#挡水坝宽22m,2#挡水坝宽20m,右岸8#挡水坝宽33.5m。 通过现场地质勘察检查,大坝重要存在如下问题: 1)坝面局部湿润、见滴水,滴水并随蓄水位上升而增多,但坝体未发现明显突出变形等异常现象。 2)上、下游坝面勾缝有某些剥蚀、脱落现象。 3)坝基渗流:左、右岸坝肩下游坝基与坝体接触处局部见红褐铁质析出并伴有渗水。 4)坝体闸门止水橡胶磨损导致坝体闸门与坝体间渗水呈柱状喷出。 3.2.2溢洪坝坝体特性 溢洪坝段采用常规混凝土浇筑,溢流堰净宽70m,最大坝高41m,堰顶高程230.00m,坝体断面:上游面垂直,下游溢流曲线为幂曲线,下游消能采用消力戽,戽底高程210.0m,反弧半径10m,戽角45度,戽唇高程212.93m。 下游溢流曲线为幂曲线,最大坝高41m,大坝正常蓄水位xxxm,总库容xxxx万m3,以发电为主中型水利枢纽工程。溢流坝段采用常规混凝土浇筑,其位于大坝中部,溢流坝段长70m,共分四个坝段,3#和6#溢流坝段长21.50m,4#和5#溢流坝段长13.50m。坝顶溢洪道共设有5个溢流表孔,每孔净宽11m。 3.3 坝体及坝基地层岩性 依照勘察孔揭露地质资料可知,自上而下,场地岩土层重要有C10二级配混凝土砌石(①1)、C20常规混凝土(①2)、C15混凝土(垫层)(①3)、弱风化晶屑凝灰岩(②),现将各岩土层工程地质特性分别论述如下: 1) C10二级配混凝土砌石(①1):灰色,灰白色等,成分重要以块石、细石混凝土为主,块石为弱-微风化晶屑凝灰岩,棱角分明,块径120~600mm不等,细石凝凝土粗骨石粒径普通为15~20mm,块石与细石混凝土芯样胶结状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。揭示于钻孔ZK2中,该层重要位于1#、2#、8#拦水坝坝体,顶板高程245m,揭示层厚34.40m。 2) C20常规混凝土(①2):灰色,属常规混凝土,骨料重要为碎石,碎石为弱-微风化晶屑凝灰岩,粒径重要为0.5-5cm。重要分布于7#拦水坝(主厂房上游)、3#~6#溢流坝坝体及1#、2#、8#拦水坝上部。其中7#拦水坝(主厂房上游)钻孔ZK1中混凝土芯样胶结状况总体呈上部胶结普通~较密实,芯样整体上较完整,长度以10-40cm居多,最长可达>80cm。局部混凝土见蜂窝状气孔(重要揭示段为4-7m、23-28m),气孔径1-2mm居多,个别达3-4mm,气孔重要呈点状分布,贯通、持续性差,岩芯面普遍粗糙,顶板高程xxxm,揭示层厚xxxm。 3) C15混凝土(垫层)(①3):灰色,骨料粒径为15~20mm,骨料成分多为晶屑凝灰岩,胶结状况总体呈上较密实,未见蜂窝麻面,芯样完整;与底部岩体胶结致密连成整体、与上部C10二级配混凝土砌石整体性较好。揭示于中,该层重要位于钻孔ZK2岩体与坝体相接处(挡水坝段垫层混凝土),顶板高程xxxxxm,揭示层厚0.50m。 4)弱风化晶屑凝灰岩(②)J3nb:肉红色,凝灰岩构造,块状构造,节理裂隙较发育,裂面具铁锰质渲染,岩质较新鲜,坚硬,倾角约45°、60°,微~张开状,岩芯呈长柱状、短柱、柱状,某些呈碎块状,普通表层及中部较破碎,下部较完整。TCR=82-95%、RQD=55-88%。岩石坚硬限度级别为坚硬岩,岩体基本质量级别为Ⅱ~Ⅲ级。分布广泛,各孔均有揭示,均未揭穿,顶板标高210.10m~210.90m,顶板埋深37.10~37.90m,揭示层厚4.10~4.20m。 各岩土层岩性特性、埋深、厚度及分布状况详见工程地质剖面图和钻孔柱状图。 3.4不良地质现象 坝址区不良物理地质现象不发育。 3.5水文地质条件 3.5.1地下水类型 大坝附近水文地质条件简朴,地表水重要为坝址内库水;依照含水层性质及埋藏条件,本区地下水含水层可分为: 1)孔隙型含水层:重要分布于第四系残坡积层底部及沟谷冲洪积层中。残坡积层透水性差,埋藏普通较深,水量小,为孔隙型潜水,重要受大气降水补给,某些补给下部基岩裂隙水,同步向低洼沟谷处排泄。沟谷冲洪积层透水性好,埋藏较浅,水量较大,受大气降水及水库水补给,某些补给下部基岩裂隙水,同步向低洼处排泄。 2)基岩裂隙水:分布于基岩风化裂隙及孔隙中,富水性弱,为孔隙型潜水,受水库库水补给,通过裂隙或泉眼方式排泄,透水性随深度增长而削弱。 3.5.2坝体及坝基水文地质参数 本次勘察在坝体及坝基共进行压水实验18段,依照《水利水电工程钻孔压水实验规程》(SL31-),吕荣值计算按公式q=Q3/P3*L,渗入系数依照附录C,公式K=Q/2πHL*lnL/r0计算。实验成果详见表3.5.2.1-1 表3.5.2.1-1 压水实验成果表 岩土 名称 钻孔 编号 孔深(m) 段长(m) 选用 压力(MPa) 流量(L/min) 吕荣值(Lu) 渗入系数(m/d) 渗入系数(cm/s) 混凝土(常规) ZK1-1 0.00-5.60 5.60 0.30 4.5 2.68 0.263 3.04E-04 ZK1-2 5.60-9.80 4.20 0.30 3.1 2.46 0.170 1.97E-04 ZK1-3 9.80-14.30 4.50 0.30 2.1 1.56 0.109 1.26E-04 ZK1-4 14.30-18.50 4.20 0.30 3.7 2.94 0.203 2.35E-04 ZK1-5 18.50-23.00 4.50 0.30 2.5 1.85 0.130 1.50E-04 ZK1-6 23.00-28.50 5.50 0.30 3.1 1.88 0.138 1.59E-04 ZK1-7 28.50-34.1 5.6 0.3 2.8 1.67 0.123 1.42E-04 最小值 1.56 0.110 1.27E-04 最大值 3.15 0.263 3.04E-04 样本数 14 14 14 平均值 1.10 0.083 9.61E-05 表3.5.2.1-1 压水实验成果表(续) 岩土 名称 钻孔 编号 孔深(m) 段长(m) 选用 压力(MPa) 流量(L/min) 吕荣值(Lu) 渗入系数(m/d) 渗入系数(cm/s) C10二级配混凝土砌石 ZK2-1 0.00-5.20 5.20 0.30 4.8 3.08 0.276 3.19E-04 ZK2-2 5.20-10.00 4.80 0.30 3.6 2.50 0.203 2.35E-04 ZK2-3 10.00-15.80 5.80 0.30 3.3 1.90 0.194 2.25E-04 ZK2-4 15.80-20.50 4.70 0.30 4.1 2.91 0.230 2.67E-04 ZK2-5 20.50-25.20 4.70 0.30 3.2 2.27 0.180 2.08E-04 ZK2-6 25.20-30.1 4.9 0.3 2.5 1.70 0.142 1.64E-04 ZK2-7 30.10-34.8 4.7 0.3 3.1 2.20 0.174 2.02E-04 最小值 1.70 0.142 1.64E-04 最大值 3.08 0.277 3.20E-04 样本数 14 14 14 平均值 1.19 0.100 1.16E-04 坝体与基岩接触面 ZK1-8 34.10~38.8 4.70 0.30 12.9 2.91 0.230 2.67E-04 ZK2-8 34.8~40.1 5.3 0.30 8.4 2.45 0.225 2.61E-04 最小值 2.45 0.225 2.61E-04 最大值 2.91 0.230 2.67E-04 样本数 2 2 2 平均值 2.68 0.028 2.64E-04 弱风化晶屑凝灰岩② ZK1-9 38.8-41.3 2.50 0.30 15.7 1.47 0.053 6.14E-05 ZK2-9 40.10-42.00 1.90 0.30 10.4 1.40 0.036 4.15E-05 最小值 1.40 0.036 4.15E-05 最大值 1.47 0.053 6.14E-05 样本数 2 2 2 平均值 1.44 0.045 5.14E-05 3.5.3环境水对建筑材料腐蚀性 为评价本场地环境水腐蚀性,本期勘察取地表水两件并进水质简分析。依照水质简分析,按照《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-)附录L进行鉴定。成果如下表3.5.3: 综合表3.5.3,场地环境水对混凝土构造具弱腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋不具腐蚀性,对钢构造具弱腐蚀性。 防腐办法应依照现行规范应采用相应防护办法。 表3.5.3 地表水腐蚀性评价表 腐蚀性类型 腐蚀介质 腐蚀原则 水质分析成果 腐蚀性评价 对混凝土腐蚀性评价 PH值 >6.5 6.53~6.62 无 侵蚀性CO2(mg/l) <15 0.00 无 HCO3-(mmol/L) >1.07 1.0~1.2 弱 SO42- (mg/l) <300 30.0~35.0 无 Mg2+(mg/l) <1000 4.26~6.69 无 对钢筋混凝土构造中钢筋腐蚀性评价 Cl-(mg/l) <100 39.41~47.73 无 对钢构造 PH 3~11 6.53~6.62 弱 弱腐蚀性 CL-+ SO42-(mg/L) <500 39.41~47.73 弱 3.6地震动参数 区内未发既有明显新构造运动迹象,历史上无大地震活动记录,区域构造相对稳定。依照《中华人民共和国地震动参数区划图》(GB18306-)和《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-)规定,本场地抗震设防烈度为6度,水平向地震加速度代表值为0.05g,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,特性周期为0.30s。 3.7坝体混凝土及坝基岩石力学性质 3.7.1室内实验 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实验,坝基岩石取2组(6件)弱风化晶屑凝灰岩进行岩石实验,岩石实验成果见附表01,记录成果详见表3.6.1-1至3.6.1-2。 表3.7.1-1 C10二级配混凝土砌石、C20常规混凝土芯饱和抗压强度实验成果登记表 样品编号 试件状况记录 极限饱和抗压强度(MPa) 岩性 取样深度(m) 实验值 平均值 ZK1-Y1-1 C20常规混凝土 15.10-15.30 15.36 20.36 ZK1-Y1-2 15.5-15.70 13.34 20.34 ZK1-Y1-3 15.80-16.00 16.21 21.21 ZK1-Y2-1 20.30-20.45 18.22 23.22 ZK1-Y2-2 20.60-20.80 15.55 20.55 ZK1-Y2-3 21.10-21.30 17.61 22.61 ZK1-Y3-1 31.1-31.3 16.35 21.35 ZK1-Y3-2 31.6-31.8 16.45 21.45 ZK1-Y3-3 32.00-32.2 18.32 23.32 记录个数 9 最大值 23.22 最小值 20.34 平均值 21.60 原则差 1.18 变异系数 0.071 修正系数 0.96 原则值 20.87 ZK2-Y1-1 C10二级配混凝土砌石 4.3-4.5 14.68 14.68 ZK2-Y1-2 5.2-5.35 16.77 13.77 ZK2-Y1-3 5.8-6 18.33 13.33 ZK2-Y2-1 10.2-10.4 15.32 13.32 ZK2-Y2-2 11-11.2 16.32 14.32 ZK2-Y2-3 11.5-11.7 18.33 13.33 ZK2-Y3-1 35.5-35.8 17.35 13.35 ZK2-Y3-2 36.6-36.8 15.87 13.87 ZK2-Y3-3 37.7-37.9 16.56 14.56 记录个数 9 最大值 14.68 最小值 13.32 平均值 13.84 原则差 0.56 变异系数 0.040 修正系数 0.97 原则值 13.49 表3.6.1-2 弱风化晶屑凝灰岩②物理力学实验成果登记表 指标 项目 样本数 (个) 范畴值 平均值 (fm) 原则值 (fm) 原则差 (σ) 变异系数 (δ) 饱和抗压强度 6 38.5-45.1 41.85 39.5 2.85 0.068 湿密度ρd(g/m3) 6 2.60-2.65 2.62 2.60 0.02 0.008 抗拉强度(MPa) 6 1.40-1.80 1.55 1.44 0.13 0.084 抗剪强度(MPa) 6 1.20-1.90 1.60 1.38 0.26 0.165 3.7.2各岩土层物理力学性质指标建议值 依照以上实验成果,同步参照有关规范,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、构造面重要物理力学参数地质建议值,详见表3.7.2-1、3.7.2-2 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 渗入 系数 Ed μ η ρd ρs ωa ωs k 103Mpa - - g/cm3 cm/s C10二级配混凝土砌石 6-10 / / 2.38 2.43 2.10 3.5 1.16E-04 C20常规混凝土 6-9 / / 2.36 2.40 1.69 2.8 9.61E-05 C15混凝土(垫层) 6-8 / / 2.36 2.40 1.69 2.9 2.64E-04 弱风化晶屑凝灰岩 60.4 0.21 0.63 2.60 2.62 0.552 0.630 4.69E-05 表3.7.2-1 岩土层物理力学参数建议值表 表3.7.2-2 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 特性值 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 / / / / 13.84 800 C20常规混凝土 / / / / 16.6 800 岩/岩 坝 0.65 0 1.00 1.10 39.5 1200 坝基 0.70 0 1.00 1.10 砼垫层/弱风化岩 坝垫层 0.60 0 0.90 0.70 15.5 800 坝基 0.65 0 1.00 0.90 4、坝体砌筑质量与大坝渗流评价 4.1挡水坝坝体、溢流段质量评价溢流坝段特性 4.1.1左坝挡水段 左坝挡水段1#、2#:采依照钻孔ZK2钻孔成果及设计资料,坝体材料重要为C10二级配混凝土砌石,块石与细石混凝土芯样胶结状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。依照本次取样实验成果,C10二级配混凝土砌石饱和抗压强度实验平均值可达13.84MPa,依照原竣工检测资料,垫层混凝土饱和抗压强度实验平均值为16.3MPa,达到设计强度规定。 4.1.2右坝挡水段 右坝挡水段7#(主厂房上游):依照钻孔ZK1钻孔成果,本坝位于主厂房上游(7#),坝体材料重要为常规混凝土(依照设计资料,位于坝右0+000.00~坝右0+030.00段),在钻孔取芯时整体上较完整,只是局部混凝土见蜂窝状气孔(重要揭示段为4-7m、23-28m),气孔径1-2mm居多,个别达3-4mm,气孔重要呈点状分布,贯通、持续性差,岩芯面普遍粗糙。依照坝体取混凝土芯样实验极限饱和抗压强度平均值为21.60MPa。依照原竣工检测资料,垫层混凝土饱和抗压强度实验平均值为16.70MPa,达到设计强度规定。 坝右8#段坝体材料重要为C10二级配混凝土砌石(未布置钻探孔),依照原竣工检测报告表白,块石与细石混凝土芯样胶结状况总体胶结密实~较密实,未发现架空,芯样整体上较完整;其饱和抗压强度实验平均值为12.60MPa,垫层混凝土饱和抗压强度实验平均值为16.60MPa,均达到设计强度规定。 4.1.3溢流段 本段未布置钻探孔,依照设计资料表白:溢流段3#、4#、5#、6#坝体材料重要为常规混凝土,混凝土重要为C15常规混凝土、C10细石混凝土、C25常规混凝土。依照原竣工检测报告表白,溢流段坝体混凝土未见蜂窝狗洞、未见表面裂缝,浇筑密实,外观普通,施工质量评估为优良;C10混凝土饱和抗压强度实验平均值为12.5MPa,C15混凝土饱和抗压强度实验平均值为16.7MPa,C25混凝土饱和抗压强度实验平均值为26.4MPa,均达到设计强度规定。 注:上述竣工验收检测提供饱和抗压强度为混凝土原则试块养护28天后饱和抗压强度。 4.2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,依照钻探成果,岩石节理裂隙较发育,坝基岩体较完整,呈块状构造,依照岩石实验极限饱和抗压强度平均值为41.85MPa,强度高,属坚硬岩,大坝左右岸、河床部位坝基承载力满足规定,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解决,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、压水实验成果办法鉴定。 依照施工后对灌浆固结解决岩石检测成果,岩体声波原则值提高明显,断层部位最明显。依照本次钻探时对灌浆固结合后岩体进行了2次压水实验,透水率为1.40~1.47Lu,介于1~3Lu,压水率满足设计控制规定。 综上所述,坝基经固结灌浆解决后,坝基岩体完整性均性有了较明显提高,和改进,效果比较抱负,能满足设计控制规定。 4.3坝肩边坡稳定性分析 4.3.1河床坝基:河床断层(f1)宽度0.3~1.0m,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,已进行常规解决,河床坝基稳定性较好; 4.3.2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,但见及节理密集带宽约1.5~3.0m,倾角75°,与坝轴线近平行,倾向山里,其两侧风化较深,已进行常规解决,对坝基稳定无大影响; 4.3.3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,无大地质构造通过,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)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,已采用边坡防护办法,现状稳定; 4.3.4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,依照现场调绘,两岸坝肩重要为强风化~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,无对边坡稳定不利组合体,边坡总体稳定,受节理密集带影响,局部也许产生少量崩塌。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,局部也许产生少量崩塌。开挖坡顶以上自然边坡,强风化基岩出露,自稳条件较好。 4.4大坝渗漏分析 4.4.1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段压水实验,左、右岸坝体依照压水实验成果透水率在1.56~3.08Lu之间,大体呈透水率较弱态势,大某些数值均不大于3Lu可满足规定(规范规定不大于3Lu)(详见表3.4.2.1-1);坝体与坝基接触段共进行2段压水实验,依照压水实验成果:左、右岸及溢流堰(河床)处坝体依照压水实验成果透水率在2.45~2.91Lu,能满足规定。依照现场检查,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混凝土表面潮湿。 4.4.2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-块状构造,在坝基中共进行2段压水实验,依照压水实验表白:岩体上部透水率在1.40~1.47Lu之间,左、右岸及河床钻孔压水实验岩体上部透水率不大于5Lu(规范规定不大于5Lu),能满足规定。 4.4.3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,依照钻探揭示,两岸岩体裂隙较发育,依照压水实验表白,呈弱-中透水性,据现场地质点调绘,左、右岸坝体下游20m范畴内岩面偶见湿润,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,采用自由跌水式办法,溢流净宽70m,大坝溢流堰无挑流办法,设计洪水时单宽流量79.69m3/s.m,校核洪水时单宽流量121.38m3/s.m,堰顶高程为230m,工程泄流量较大,泄流对坝下冲刷能量大。 依照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”字型,两岸及河床大面积基岩裸露,河床局部表层分布大量块石,厚度约0.5~1.00m,粒径300~600mm不等,粒径最大可达2.00m。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=1.3(经验值)。 6、结论与建议 6.1结论 1)区内未发既有明显新构造运动迹象,历史上无大地震活动记录,区域构造相对稳定。依照《中华人民共和国地震动参数区划图》(GB18306-)和《水工建筑物抗震设计规范》(DL 5073-)规定,本场地抗震设防烈度为6度,水平向地震加速度代表值为0.05g,所属设计地震分组为第三组。特性周期为0.30s。 2)大坝附近水文地质条件简朴,地表水重要为坝区内河水,地下水重要来源于大气降水,地下水位受水库蓄水高程影响很大。依照含水层性质及埋藏条件,本区地下水含水层重要为第四系孔隙性潜水及基岩裂隙水。 3)大坝基本均为弱风化晶屑凝灰岩,大坝岩体呈块状构造,强度较高,属坚硬岩,承载力满足规定,坝基稳定性好。 4)左坝肩边坡重要为岩质边坡,自然边坡坡度约25-45°,当前未发现下沉、裂缝、崩塌等边坡滑移现象,左坝肩边坡稳定。右坝肩边坡重要为岩质边坡,坡度陡峭,自然边坡坡度约25-45°,当前未发现下沉、裂缝、崩塌等边坡滑移现象,右坝肩边坡基本稳定,但局部有危岩分布,建议清除。 5)依照本次勘察成果及压水实验成果。坝体透水率在1.56~3.08Lu之间,可满足规定,仅局部发现某些混凝土潮湿状。 6)依照压水实验表白,未发现大坝左、右岸及河床存在坝基渗漏现象;左右岸均不存在绕坝渗漏。 6.2建议 xxxxxxx水库是以发电为主中型水利枢纽工程,水库为本地农业生产和人民生活发挥重要作用,水库除保护下游村庄免受洪涝灾害之外,对本地经济及下游群众生命财产影响至关重要。通过本次勘察发现问题并提出解决建议: 1)据本勘压水实验成果,坝体渗入性级别为弱透水层;坝基经采用帷幕灌浆后透水性能改良效果较好,属弱透水层。 2)坝体勾缝有剥蚀、脱落现象,采用深勾缝与灌浆工程办法予以加固。 3)右岸坝肩下方局部有危岩,建议清除,有存在对边坡不利节理裂隙,后期应加强观测,局部岩石渗水,应注意地下水对边坡影响,必要时进行灌浆等工程解决。- 配套讲稿:
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