2024水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告(115页).pdf
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2024-04-30
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1、 xxxx省省xxxx县县xxxx水库除险加固工程初步设计阶段水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告工程地质勘察报告(报报批批稿)稿)二二二四年二月二四年二月 目目 录录 1 前言.1 1.1 工程概况.1 1.2 工程运行和主要病险情况.3 1.2.1 水库建设情况.3 1.2.2 水库以往除险加固工程情况.4 1.2.3 目前运行状况及存在的问题.6 1.3 地勘工作概况.8 1.3.1 勘察任务和要求.8 1.3.2 勘察方法和完成的主要工程量.9 1.3.3 勘察依据.9 2 区域构造稳定性及地震动参数.10 3 近坝库区工程地质条件及评价.10 3.1 工程地质条件.10 3.2、1.1 地形地貌.10 3.1.2 地层岩性.11 3.1.3 地质构造.12 3.1.4 水文地质条件.12 3.1.5 物理地质现象.13 3.2 工程地质评价.13 3.2.1 近坝库岸稳定性.13 3.2.2 水库渗漏评价.13 3.2.3 水库淤积.14 4 主坝工程地质条件及评价.14 4.1 工程地质条件.14 4.1.1 地形地貌.14 4.1.2 地层岩性.14 4.1.3 地质构造.15 4.1.4 水文地质条件.16 4.1.5 物理地质现象.17 4.2 主坝坝体质量与险情评价.17 4.2.1 坝体分区.17 4.2.2 坝体险情隐患及处理效果评价.18 4.2.3 3、坝体质量评价.20 4.2.4 主要工程地质问题与评价.23 4.3 主坝坝基工程地质条件及评价.25 4.3.1 坝基工程地质条件.25 4.3.2 坝基分区.25 4.3.3 坝基岩土物理力学性质.25 4.3.4 坝基险情隐患及处理效果评价.27 4.3.5 主要工程地质问题与评价.27 5 副坝工程地质条件及评价.28 5.1 工程地质条件.28 5.1.1 地形地貌.28 5.1.2 地层岩性.28 5.1.3 地质构造.29 5.1.4 水文地质条件.29 5.1.5 物理地质现象.30 5.2 副坝坝体质量与险情评价.30 5.2.1 坝体分区.30 5.2.2 坝体险情隐患及处4、理效果评价.31 5.2.3 坝体质量评价.31 5.2.4 主要工程地质问题与评价.33 5.3 副坝坝基工程地质条件及评价.34 5.3.1 坝基工程地质条件.34 5.3.2 坝基分区.34 5.3.3 坝基岩土物理力学性质.35 5.3.4 主要工程地质问题与评价.35 6 其他主要建筑物工程地质条件及评价.36 6.1 溢洪道工程地质条件及评价.36 6.2 输水建筑物工程地质条件及评价.37 6.2.1 原灌溉发电隧洞工程地质条件及评价.37 6.2.2 低涵工程地质条件及评价.37 6.2.3 高涵工程地质条件及评价.38 6.2.4 原副坝灌溉涵工程地质条件及评价.38 6.35、 拟建灌溉发电隧洞工程地质条件及评价.39 6.4 电站工程地质条件及评价.41 6.4.1 坝后电站工程地质条件及评价.41 6.4.2 新建电站工程地质条件及评价.41 6.5 敏东冲引水工程地质条件及评价.42 6.5.1 基本地质条件.42 6.5.2 隧洞工程地质条件及评价.42 6.6 贺家冲引水工程引水工程地质条件及评价.45 6.6.1 基本地质条件.46 6.6.2 隧洞工程地质条件及评价.46 6.7 重建管理用房工程地质条件及评价.49 6.8 防汛公路工程地质条件及评价.49 6.9 施工围堰工程地质条件及评价.50 6.10 弃渣场工程地质条件及评价.50 7 岩土物6、理力学参数推荐值.51 8 天然建筑材料.56 8.1 土料.56 8.2 砂砾料.56 8.3 块石料.56 9 结论与建议.58 附附 图图 目目 录录序号图名比例尺图 号张 数 1主坝工程地质平面图1:1000 xx-xx-地质-011 2主坝 1-1工程地质横剖面图1:500 xx-xx-地质-021 3主坝 2-2河床工程地质纵剖面图1:500 xx-xx-地质-031 4主坝渗透剖面图1:500 xx-xx-地质-041 53-3溢洪道工程地质剖面图1:500 xx-xx-地质-051 64-4低涵工程地质剖面图1:500 xx-xx-地质-061 75-5高涵工程地质剖面图1:57、00 xx-xx-地质-071 86-6原灌溉发电隧洞地质剖面图1:500 xx-xx-地质-081 7-7拟建灌溉发电隧洞工程地质剖9面图1:500 xx-xx-地质-091 10副坝工程地质平面图1:1000 xx-xx-地质-101 118-8副坝工程地质横剖面图1:500 xx-xx-地质-111 129-9副坝河床工程地质纵剖面图1:200 xx-xx-地质-121 13副坝渗透剖面图1:500 xx-xx-地质-131 14横 1:1000纵10-10副坝灌溉涵工程地质剖面图1:500 xx-xx-地质-141 15横 1:200纵12-12新建电站工程地质剖面图1:500 xx-8、xx-地质-151 16横 1:200纵13-13新建电站工程地质剖面图1:500 xx-xx-地质-161 拟建敏东冲引水隧洞工程地质平面17图1:2000 xx-xx-地质-171 拟建敏东冲引水隧洞工程地质剖面18图1:1000 xx-xx-地质-181 拟建贺家冲引水隧洞工程地质平面19图1:2000 xx-xx-地质-191 横 1:2000纵 1:拟建贺家冲引水隧洞工程地质剖面19图1000 xx-xx-地质-201 2114-14施工围堰工程地质剖面图1:200 xx-xx-地质-211 221:20天然建筑材料分布图0000 xx-xx-地质-221 23钻孔柱状图见图xx-x9、x-地质-2311 24 钻孔柱状图(2019年安全评价)/9 25 物探成果/1 附附 件件 目目 录录 序 号 名 称 单位 数 量 备 注 1 钻孔岩心照片 张 30 2 土工试验报告 份 1 3 水质分析报告 份 1 4 土的击实试验报告 份 1 5 土工试验报告(2019 年安全评价)份 1 11前言前言1.1 工程概况工程概况xx水库位于xx县xx镇南湾村,处于洣水一级支流大旺垅港上游,坝址距罗xx元帅故居 1km,距xx县城 40km。地理坐标为东经 113817.6,北纬 27426。工程区附近有省道 S207及 S315通过,乡村水泥公路直达大坝(主坝及副坝),对外交通条件便10、利。图图 1.1 xxxx水库交通位置图水库交通位置图xx水库控制集雨面积 23.7km2(含外引流域面积为 14.7km2),坝址以上干流长度 5.3km,干流平均坡降 8.0。水库正常蓄水位 112.53m,相应库容1043.00 万 m3;死水位 97.75m,死库容 65.54 万 m3;设计洪水标准采用 100 年一遇,相应洪水位为 112.77m,校核洪水标准采用 1000 年一遇,相应洪水位为113.15m。水库总库容 1114.40 万 m3。是一座以灌溉为主,兼顾防洪、发电等综合效益的中型水利工程。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL 252-2017),确定本水库枢纽工11、程等级为 III 等,其主要建筑物级别为 3 级,次要建筑物级别为 4级。水库设计灌溉 2.531万亩农田,保护耕地 0.86万亩,保护下游 人口 2.3 万人,安全饮水供水 1000t/天,供水人口 1.122万人。xx水库于 1974 动工兴建,1975 年 3 月主体工程基本完成,彼时大坝填筑高 19.83m;1977年将主坝加高至 22.60m(未计沉降),并修建副坝一座。枢纽工程主要由主坝、副坝、溢洪道、灌溉发电隧洞、副坝灌溉涵及坝后电站等永久建筑物组成。1)主坝主坝为均质土坝,坝顶高程 114.20m,最大坝高 22.63m,坝顶宽 5.0m,坝顶轴线长 120m。主坝上游坝坡分三12、级,坡比从上而下依次为 1:2.0、1:2.4、1:3.35,2006年除险加固采用混凝土六角块护坡;主坝下游坝坡分三级,坡比从上而下依次为 1:2.3、1:2.5、1:1.5,2006 年除险加固采用草皮护坡,坡脚设排水棱体;输水过坝暗涵为浆砌石结构,从主坝下游坝坡二级平台经过,年久失修,开裂、漏水严重。2)副坝副坝为均质土坝,坝顶高程114.87m,最大坝高5.10m,坝顶宽6.6m,坝顶轴线长 86m。副坝上游坝坡坡比 1:2.5,采用预制砼六棱块护坡;副坝下游坝坡坡比1:2.0,坡脚自高程107.32m至109.20m设厚度300mm反滤层,厚度400mm干砌块石衬砌,高程 109.213、0m 至坝顶采用草皮护坡。3)溢洪道溢洪道位于主坝右端山体,为正槽式宽顶堰,由进口水平段、陡坡段、消力池和河床组成。堰顶高程 109.60m,并设有一扇 61.5m(宽高)钢筋混凝土自控翻板闸门。4)输水建筑物大坝输水建筑物分为灌溉发电隧洞、高涵、低涵及副坝灌溉涵,高涵和低涵于 2007 年除险加固时进行第一次封堵,后于 2018 年应急抢险时进行二次封堵。灌溉发电隧洞位于主坝左侧山体,于 2007 年除险加固工程阶段新建,结构形式为钢筋混凝土有压涵洞,原设计洞径 1.6m,壁厚 0.30m,长 85m,进口底板高程 97.75m,进口设平板钢闸门,采用螺杆式启闭机。由于 2008年冬季施工时14、遭遇冰灾,致使涵洞洞身错位,涵洞洞身严重漏水;2009 年对其进行了全断面钢筋混凝土内衬加固,衬砌厚度 15cm,洞径由 1.6m 缩减至 1.3m,但未按照 3设计要求进行回填和固结灌浆,现状运行过程中仍存在漏水现象。高涵位于主坝左侧,钢筋砼压力涵,洞径 0.8m,壁厚 0.25m,长 77m,进口底板高程 97.75m,原设计由800mm 钢质转动门盖控制,5 吨手摇绞车启闭。该涵于 2007 年除险加固中采用水泥土进行封堵,但封堵效果较差,在后续的运行过程中,仍然存在较为严重的渗漏问题。2018 年采用充填灌浆对高涵进行再次封堵,在近年运行过程中,未见渗漏问题。低涵(施工导流涵)位于主坝15、中部,为 bh=0.40.7m 的浆砌石半圆拱涵,进口底板高程 92.72m,全长 101m,7 级卧管放水,木塞控制,该涵于 2007 年时除险加固阶段采用水泥土进行封堵。但封堵效果较差,在后续的运行过程中,仍然存在较为严重的渗漏问题。2018 年采用充填灌浆对低涵进行再次封堵,在近年运行过程中,未见渗漏问题。副坝灌溉涵位于副坝中部,为坝下埋管,进口底板高程 103.90m,进口段为混凝土无压圆涵,内径 0.8m,后接浆砌拱形无压涵洞,断面尺寸为1.1m*1.6m(宽*高)。涵洞进口设有平板闸门,采用螺杆式启闭机启闭。其涵洞为浆砌石衬砌,曾于 1983 年、1995 年、1997 年三次严重16、漏水,最大流量0.7m3/s。5)其他建筑物坝后水电站装机 2 台共 180kW(125+55),设计年均发电量 28 万 kWh。由于发电隧洞不能受压,设备不全,无操作人员,电站自 2008年前就停运至今。安全饮水工程:xx水厂位于大坝左岸,占地约 1400m2,2009 年 12 月 24 日开工建设,2010 年 11 月完成建设并投入运行。厂区内主要建筑物包括穿孔旋流反应沉淀池、无阀滤池、加药间、清水池、加压泵房、综合楼及其他附属建筑物。xx水厂日供水规模为 1000t/天,供水范围为前进居委会以及新屋村、卫星村、锡岩村、太阳村、长岭村等五个村,长岭小学、鱼形小学、xx中学等三所学校,17、总供水人口 1.12万人。1.2 工程运行和主要病险情况工程运行和主要病险情况1.2.1 水库建设情况xx水库于 1974 动工兴建,1975 年 3 月主体工程基本完成,彼时大坝填筑高 19.83m,于当年冬蓄水运行;1977年将主坝加高至 22.60m(未计沉降),并 4修建副坝。xx水库属典型的“三边”工程,工程施工由当地政府组织群众完成。由于工程是当地村民集体填筑而成,属于非专业队伍施工,施工队伍庞大,又缺少专业技术人员的现场指导,因此坝体填筑土料分选性差,碾压施工质量低,坝体防渗性能差。在运行中主坝多次出现穿孔、散浸、沉陷等危及大坝安全的险情隐患。1.2.2 水库以往除险加固工程情况18、1.2.2.1 前期除险加固情况1989年,主坝右侧与溢洪道连接处发生穿孔,水流达 40L/s,与此同时,上游坝坡出现直径达 4m、深 1.5m 的沉陷区。同年 11 月份,在穿孔处采取深挖沟,用三合土筑成一道长15m、宽1.5m、深3m的截水墙,穿孔漏水得到初步控制。另外,管理所组织职工拆除已发生位移的挡土墙,重新护砌了长 13m、高 3m、宽 1m 的浆砌石挡土墙。1990 年,针对主坝坝体的不均匀沉陷和渗漏,由县水电局施工队对主坝左端进行了冲抓回填,施工中打孔 12个,累计孔深 250m,回填粘土 150m3。1997 年 9 月,库区内普降暴雨,库水位迅速上涨,当年水位上涨至 110.19、5m时,主坝右端下游坝坡一级平台 101.9m 和 104.9m 两处同时发生管涌,流量达20L/s,散浸面积达 185m2,中央、省、市有关领导亲临现场指挥抢险。为此,98 年由县水电局安排资金对主坝右端进行基础帷幕灌浆,共灌注水泥 160t。99年 11 月,省厅安排资金对主坝右端进行劈裂灌浆。副坝灌溉引水涵分别在 1983 年、1995 年、1997 年三次穿孔。由于资金原因,直到 1997 年 12 月将涵洞进口段开挖,采用现浇混凝土加固了涵管进口部分。但进口消力池因裂缝而漏水,涵管后段涵洞侧墙的渗漏仍未处理,因而副坝灌溉涵渗漏的隐患依然存在。另外,副坝灌溉引水涵启闭机房西北角于 2020、19年发生地面塌陷,现状仅对塌陷坑回填处理。1.2.2.2 2006年前期除险加固情况及效果评价xx水库于 2000 年由xx省水利厅组织进行了大坝安全鉴定,鉴定结论为“三类坝”;2004 年 3 月,xx省水利厅以湘水建管200421 号文对xx县xx水库除险加固工程初步设计进行了批复,2006 年水利部下达资金对xx水库进行了除险加固。xx省水利厅批复有关的除险加固项目见表 1.1。表表 1.1 2006 年年xxxx5水库除险加固初步设计及实施情况对照表水库除险加固初步设计及实施情况对照表 序号存在的隐患除险加固设计方案完成情况及效果 坝体培厚加高,坝基帷幕灌浆,坝体高喷灌浆、上游混凝土21、预制块护坡、下游草皮护坡、过主坝下游坝坡不稳、挡洪高程不够,坝体坝基渗漏严重,过坝1暗涵漏水严重坝暗涵改造坝顶新建防浪墙防洪高程增至115.40m,坝基全线帷幕灌浆,坝体进行高喷灌浆,坝上游坝坡采用混凝土六角块护坡,下游采用草皮护坡,过坝暗涵改造未实施。副坝挡洪高程不够,2坝体存在严重渗漏副坝沿轴线实施一排冲抓回填,防渗墙厚度为 0.6m,实施完成后副坝体加高,坝体冲抓回填,坝面保护坝坝体未见明显渗漏问题。改建闸室、泄槽、消力池改造加固、闸门改建、修复尾溢洪道原闸门失效,泄槽、消力池被毁,3尾水渠冲毁水渠闸室、泄槽、消力池及尾水渠均进行改造,溢洪道未按设计布置闸门,闸门未按设计进行安装。主坝高22、低涵渗漏严4重采用水泥土对进口段进行封堵,封封堵堵效果不佳,后期渗漏严重。主坝灌溉发电隧洞洞身渗漏严重、闸门及5启闭设施损坏在主坝左坝肩新开隧洞,对进口闸门及启闭设施进行改建。因施工时气候特殊,发电涵运行过程中洞身新开隧洞;进口闸门及启闭设施改造渗漏严重。内嵌600mm夹砂玻璃钢管;进口闸门及启闭设施改副坝灌溉涵洞洞身严重渗漏,进口闸门及6启闭设施损坏造进口闸门及启闭设施改建,内嵌600mm夹砂玻璃钢管未实施,未按设计施工人行桥。路面硬化 2.0km,防汛公路路面凹凸不7平,且无防汛仓库新建防汛仓库防汛公路改建 2.0km 8增设位移、渗流观未设置观测设施测设施未实施 9增设自动水位计、水文23、观测设施不全雨量计等增设水位标尺和雨量计 xx水库 2008 年除险加固施工过程中,新开隧洞出口段崩塌造成左坝肩大面积滑坡,随后进行削方回填,并在出口砌筑重力式挡土墙进行护砌。1.2.2.3 2018年水库应急抢险情况及效果评价2018 年 6 月 18 日,水库管理人员在检查巡视中发现在水库主坝的右坝肩发现一处渗漏孔,从上游至下游已形成渗漏通道。通过现场两侧,上游漏水孔位于 104.92m 平台附近,距离主坝坡面的坡脚 4.6m(水平方向),下游逸出点出露于排水棱体坡脚(主坝低涵出口位置附近)。该渗漏自 6 月 18 日时库水位为102m 左右,渗漏量约 0.03m3/s,当时正处于汛期,水24、库控制运行,当天通过短 时间的关闸运行发现下游排6水棱体的坡脚均有渗漏水逸出现象。2018 年 6 月 21 日,衡阳市水利水电规划设计院委派水工与地质等相关专业设计人员前往现场察看,通过漏水孔进口开挖发现漏水孔从右往左以斜交进入右坝体。关闸蓄水(水位 102.0m)运行发现主坝排水棱体集渗沟边缘均存在较为明显的渗漏现象;大坝下游二级坡坡面大面积散浸,散浸面积达 200m2,局部形成塌陷;主坝低涵出口附近发现多处管桩涌水点,发电站输水涵洞出口上方浆砌石挡墙出现多处裂缝,并伴随渗水,渗漏量约 0.3L/s。经分析认为渗漏由山体绕坝渗漏、主坝低涵封堵不严、过坝暗涵渗水等原因引起。险情发生后,xx省25、水利厅及衡阳市、xx县水利局有关领导亲临现场指导应急除险工作。衡阳市水利水电规划设计院根据现场调查和掌握的险情情况及时进行了应急除险方案设计。主要措施如下:右坝肩漏水孔进口部位开挖封堵。主坝坝轴线全线高压旋喷灌浆+帷幕灌浆;高喷灌浆高程自坝基以下1m 至校核洪水位 113.70m;主坝高、低涵与坝轴线相交部位加密布孔,前后各增一排,主坝高、低涵轴线两侧各增加 3 孔;帷幕灌浆高程自坝基建基面至坝基相对不透水层(10Lu)线以下 5m,左右坝肩各延伸 15m。主坝高、低涵充填灌浆。过坝暗涵漏水防渗。灌溉发电隧洞化学灌浆+贴 SCL 防渗膜。低干渠渠道改造。由于资金原因,2018 年xx水库应急抢26、险工程未完全按照设计实施完成,到 2018 年底实际只完成了第一期工程,主要内容为:右坝肩漏水孔进口部位开挖封堵。主坝防渗抢险处理右坝段部分,其中高压旋喷灌浆共实施 80 孔(高压旋喷灌浆 54孔,加密孔 24孔,试验孔 2孔),高压旋喷灌浆总长 1161m,试喷灌浆 48.8m;帷幕灌浆共实施 41孔(灌浆孔 38孔,检查孔 3孔),帷幕灌浆总长 495.03m,灌浆试验 45.2m。对主坝低涵及灌溉发电引水涵在坝顶处及下游二级平台处采用高压旋喷灌浆进行封堵。经过近 5 年水库运行情况来看,原有险情得到初步控制,水库除发电站输水涵洞出口处仍有渗水外,其余出水点及渗漏点暂未有明显渗漏情况发生。27、但受资金限制,大坝险情未得到根本治理,隐患依然存在。1.2.3 目前运行状况及存在的问题xx水库自建成蓄水以来,因施工时工程质量控制不严,致使大坝运行中先后发生诸多险情隐患,虽经多次处理,但仍遗留一些工程隐患。2019 年,衡 阳市水利水电规划设计院编制了xx水库大坝安全评价报告,2021 年 3 月,xx省水利厅组织专家对水库大坝进行安全鉴定,评定该水库大坝安全类别为7“三类坝”。现状存在的主要问题为:1)水库防洪能力不满足现行规范要求;副坝坝顶高程不满足规范要求;灌溉发电隧洞、副坝灌溉涵工作桥桥面高程不满足规范要求;溢洪道消力池底板冲毁,泄水渠侧墙局部崩塌,泄洪不安全;2)主坝下游坝坡局部28、散浸,渗流计算表明出逸渗透比降大于允许渗透比降;下游坝坡局部塌陷,计算表明左坝段抗滑稳定安全系数不满足规范要求;坝顶砖砌防浪墙局部砂浆脱落、墙体开裂,下游坝坡一级平台过坝暗涵顶拱存在裂缝,坝脚排水棱体局部塌陷;大坝内坡上部混凝土预制块强度不满足设计要求,现浇混凝土面板局部开裂;3)副坝冲抓回填防渗体渗透系数偏大,坝下涵洞侧壁局部已淘空,存在渗漏;上游坝坡现浇混凝土护坡存在裂缝,下游坝坡杂草从生,坝脚未设排水设施;4)溢洪道控制段闸基局部开裂,未安装工作闸门;5)灌溉发电隧洞洞身混凝土衬砌开裂、错位、漏水严重,混凝土强度不满足设计要求;启闭机房排架柱墩座破损露筋;6)副坝灌溉涵启闭机房闸室沉降、29、开裂;涵身开裂、漏水严重;7)灌溉发电隧洞及副坝灌溉涵闸门、启闭机锈蚀老化,启闭拉杆锈蚀变形严重,闸门关闭不严;8)大坝安全监测等管理设施不完善,存在白蚁蚁害;9)锡岩外引引水渠道局部岸坡崩塌;敏东冲外引、贺家冲外引未连通。根据安全评价结论,本次设计拟采取的措施有:1)主坝坝体采用塑性混凝土防渗墙防渗,两岸坝肩及坝基采用帷幕灌浆防渗;上游砼预制块护坡拆除重建;下游电站拆除,下游坝坡整修,采用草皮护坡;拆除砖砌防浪墙,新建 C30 砼防浪墙;拆除过坝暗涵,对暗涵进行回填,新建输水渡槽;排水棱体整修。2)副坝坝体采用高喷灌浆防渗;上游设置 C30 砼防浪墙;拆除现有砼面板,采用六棱块护坡;下游坝坡30、进行修整,新增贴坡排水。3)溢洪道控制段拆除重建,堰顶增设闸门控制;消力池底板拆除重建,尾 8水渠破损段边墙进行拆除重建。4)灌溉发电隧洞启闭排架及工作桥拆除,现有灌溉发电隧洞封堵;于左坝肩新建输水隧洞,在新开隧洞进口新建启闭房,出口新建电站厂房,更换金属结构。5)副坝灌溉涵启闭排架及工作桥拆除,对灌溉涵进口进行封堵,于副坝左坝肩新建放水塔及输水涵洞,更换金属结构。6)对大坝进行标准化建设,完善大坝安全监测系统、水雨情测报系统,对大坝进行白蚁防治。7)拆除管理用房,原址重建管理用房;新增上坝防汛公路,长 158m。8)重建锡岩引水崩塌段引水渠道,恢复敏东冲引水、贺家冲引水工程。1.3 地勘工作31、概况地勘工作概况据调查访问,xx水库建坝时未进行专门的地勘工作。2000年 10月衡阳市水利水电规划设计院对水库大坝进行了安全评价阶段的地质勘探工作,2014 年8月xx核工业岩土工程勘察设计研究院对水库大坝进行了安全评价阶段的地质勘探工作,2019 年 10月核工业衡阳第二地质工程勘察院对水库大坝进行了安全评价阶段的地勘工作。为了进一步查明xx水库以往除险加固情况及目前存在的问题,为水库除险加固设计提供地质依据,2023年 11月xx水库管理所委托我司承担xx水库除险加固工程初步设计阶段地勘任务。1.3.1 勘察任务和要求根据设计勘察任务书的要求,本次地质勘察通过分析安全评价阶段地勘成果,辅32、以必要的钻探、物探、试验及地质调查工作,并结合前期已有勘测设计资料进行综合分析论证,主要的任务和要求为:1)对工程区的区域构造稳定性进行评价。2)对水库区主要工程地质问题、环境问题进行评价。3)进一步调查、分析土石坝坝体病害的分布情况、类型及成因,分析其产生的原因,评价其危害程度。4)对主(副)坝坝体、坝基进行地质评价,对近坝库岸稳定性进行评价。5)对溢洪道进行地质评价。6)对输水建筑物及其他建筑物进行地质评价。9 7)提供物理力学性能参数指标,物理指标包括土的天然含水量、天然密度、干密度、孔隙比、比重、液塑限、液性指数、塑性指数及渗透系数等;力学性能指标包括固结快剪、固结慢剪及压缩性指标等。33、1.3.2 勘察方法和完成的主要工程量 勘察工作按照勘察任务委托书要求进行,勘察进程为:第一步:收集该水库项目前期的勘察、设计和除险加固工程资料;第二步:根据水库大坝的现状实测地形图,技术人员深入水库大坝现场,对水库、大坝及周边进行工程地质、水文地质条件、大坝及各建(构)筑物的病险情况进行测绘、调查;同时,向水库管理机构、水库管理员及当地村民调查了解水库大坝的建设、运行情况、曾经出现的险情、采取的处理措施及取得的效果、大坝及其它建(构)筑物当前存在的问题。第三步:进行有关地勘外业工作,本次外业工作自 2023年 11月 1日开始,11月 25日完成。水库近年主要地勘工作量见表 1.3。表表 134、.3 水库近年主要勘察工作量统计表水库近年主要勘察工作量统计表 序号 项目 单位 工作量 备注 2019安评 2023除险加固 1 资料收集 组日 6 6 2 1:1000坝址区平面地质调查 km2 1.0 1.0 3 1:500坝区剖面地质测绘 km 3.5 1.0 4 机钻孔 m/孔 203.0/9 241.0/11 5 探槽 m3/1.5 6 瞬变电磁法 测点/53 7 注水试验 段 18 12 8 压水试验 段 13 21 9 标贯试验 次 20/10 取土样 件 13 16 11 取水样 件/2 12 室内土工试验 组 13 16 13 地下水位观测 次 9 7 14 水质分析 件/35、2 1.3.3 勘察依据 本次勘察所依据的规范、规程和标准如下:1)中小型水利水电工程地质勘察规范(SL 55-2005);2)水利水电工程钻探规程(SL/T291-2020);3)水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SL251-2015);4)水利水电工程钻孔压水试验规程(SL 31-2003);5)水利水电工程注水试验规程(SL 345-2007);6)土工试验方法标准(GB/T50123-2019);7)中国地震动参数区划图(GB 18306-2015);8)水利水电制图标准 勘测图(SL73.3-2013)。210区域构造稳定性及地震动参数区域构造稳定性及地震动参数 区内总的地势北东低,36、西南较高,工程区属侵蚀剥蚀丘陵地貌。地面高程80120m,岗顶高程 300400m,相对切割深 2060m,地势低缓,谷地较开阔,岸坡冲沟一般发育。山体植被覆盖总体较好,以灌乔木为主。区内地层从元古界至第四系均有出露。元古界冷家溪群与板溪群以浅变质板岩为主;下古生界震旦系以硅质岩为主;寒武系志留系以砂页岩为主;泥盆系主要为砂岩;石炭系与二叠系主要为碳酸盐岩;三叠系第三系为陆相碎屑岩之砂页岩为主;第四系为松散堆积层。其中志留系、泥盆系、三叠系、侏罗系、下第三系发育不完整。区内岩浆岩较为发育,其产状主要有岩基、岩株及岩脉。本区大地构造位于华夏陆块湘桂早古生代陆缘沉降带之醴陵断隆带(四级构造单元)。37、根据区域构造行迹的展布及相互组合关系,区内自西而东主要分布有 EW、NE与 NNE向构造体系。区内新构造运动表现为间歇性上升运动为主。据历史地震记载,工程区自1631 年至 1974 年共发生有感地震 4 次,震级在 1.24.0 级之间,最强的一次为1631 年 8 月。根据中国地震动参数区划图(GB18306-2015),本区地震动峰值加速度等于 0.05g,地震反应谱特征周期为 0.35s,相应的地震基本烈度为度,属相对稳定地块。3 近坝库区工程地质条件及评价近坝库区工程地质条件及评价3.1 工程地质条件工程地质条件3.1.1 地形地貌xx水库地处湘南丘陵区,属剥蚀丘陵地貌单元,山川呈东38、北-西南方向展布,地表高晨在100200m之间。大旺垅港自南向北折向东,流经坝区,为一狭 长区段,谷底宽不足 30m,两岸山坡较为对称、平缓,两岸山体较为雄厚、植被良好,地面坡度稍平缓。下游地势平坦、开阔,属洣水水系的冲积堆积地貌单元。其灌溉区地势低平,良田广布,地面高程多在 90120m11之间。照片照片 3.1 xxxx水库地貌水库地貌 3.1.2 地层岩性 根据工程地质测绘及 1:20 万区域地质资料,库区分布的地层有晚古生界石炭系下统大塘阶(C1d)、石炭系中上统壶天群(C2+3ht)和第四系(Q)。先有老带新分述如下:1)石炭系下统大塘阶(C1d)测水段(C1d2):灰白紫红色中厚层39、石英砂岩、砂质页岩、页岩,中下部夹劣质煤层,局部地区中部为砂砾岩,该层主要分布于主坝左右两岸山体。梓门桥段(C1d3):黄色板状页岩、砂质板状页岩,局部有灰岩,整合于测水段(C1d2)之上,主要分布于库内临近主坝及库盆左岸山体。2)石炭系中上统壶天群(C2+3ht)上部为灰色厚巨厚层中粒白云岩,下部为浅灰色厚层中粗粒白云岩,整合于梓门桥段(C1d3)之上,主要分布于水库库盆及副坝区域。3)第四系(Q)残坡积堆积(Qeld):淡黄色或褐黄色含碎石粉质粘土、棕红色含砾粘土,由石英砂岩、页岩、白云岩等风化而成,主要分布于水库两岸山体缓坡地带,砂页岩风化厚度一般 0.53m 不等,白云岩风化深度较深,40、一般 816m12不等。图图 3.1 xxxx水库区域地质图(水库区域地质图(1:20 万)万)人工堆积(Qs):包括坝体填筑土、浆砌块石、混凝土等组成,主要分布于主、副坝坝体。3.1.3 地质构造工程区地处桃水南北向构造南湾向斜的西翼,东面距南北向鱼形断裂约2km。坝址区断裂构造不发育,主导构造走向为 N3560E。工程区附近无区域性断裂通过,岩层呈为单斜岩层,岩层产状为 N1015ESE2552,倾向主坝下游偏右岸,岩层走向与沟谷走向近直交,与主坝轴线方向近平行,岩层中无上下游贯穿性断裂。3.1.4 水文地质条件地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和裂隙溶洞水。第四系松散岩类孔41、隙水:主要分布在第四系松散的残坡积层孔隙中,地下水以大气降水为补给来源,向下游排泄,其动态随降雨升降而变化,多在雨后时,以下降泉形式在坝后出露。基岩裂隙水:主要赋存于石炭系大塘阶测水段(C1d2)砂页岩的基岩裂隙中,受大气降水及上部松散岩类孔隙水补给,主要排泄于沟谷低洼处,水量贫13乏。裂隙溶洞水:主要赋存于石炭系中上统壶天群(C2+3ht)和石炭系大塘阶梓门桥段(C1d3)碳酸盐岩溶蚀裂隙中,受大气降水及上部松散岩类孔隙水补给,主要排泄于沟谷低洼处,水量中等丰富。3.1.5 物理地质现象工程区可溶性岩石由泥盆系上统锡矿山组(D3x)泥盆系上统佘田桥组(D3s)、泥盆系中统棋梓桥组(D2q)、42、石炭系中上统壶天群(C2+3ht)、石炭系下统大塘阶石磴子段(C1d1)等灰岩、白云岩、白云质灰岩碳酸岩组成。根据实地调查情况,该地层中较纯的灰岩、白云质灰岩岩溶发育程度为中等,岩溶以溶蚀裂隙、溶沟、溶槽为主,局部发育大型溶洞,溶洞一般无填充物,水库北侧锡岩仙洞即为岩溶发育的典型代表,其发育高程在 200m400m,高于水库正常蓄水位。3.2 工程地质评价工程地质评价3.2.1 近坝库岸稳定性xx水库左右岸均为浑圆矮丘,左岸山顶高程约 108112m,右岸山顶高程约106108m,地形较为平缓,坡角一般为 10-15,基本无大的切坡。库区大部分区域为第四系残坡积覆盖层,覆盖层厚度 3.0-5.43、0m,植被覆盖较好,岩层呈为单斜岩层,岩层产状为 N1015ESE2552,主坝倾向下游偏右岸,岩层节理裂隙较发育;副坝倾向右岸,覆盖层厚达 15m,未见基岩裸露。根据现场检查,库区岸坡边坡总体稳定,库内未见有大的滑坡、塌陷等变形现象,仅 2006 年除险加固新建输水隧洞时出口段边坡局部发生过垮塌现象,库岸边坡稳定性较好。3.2.2 水库渗漏评价库区下伏基岩为石炭系大塘阶测水段(C1d2)砂页岩、梓门桥段(C1d3)白云质灰岩及石炭系中上统壶天群(C2+3ht)灰岩、白云岩。测水段(C1d2)砂页主要位于主坝左右两岸沿线山体及库盆西侧沿线山体,属相对隔水层;梓门桥段(C1d3)白云质灰岩及石炭44、系中上统壶天群(C2+3ht)灰岩、白云岩属可溶 性碳酸盐岩,于库盆及副坝出露。现场调查附近锡岩仙洞岩溶发育高程一般在200m400m,远高于水库正常蓄水位;另外,水库区碳酸盐岩地层(副坝位置)地表残坡积层厚度达 1015m,残坡积层以含砾粘土为主,防渗性能好;库区周边山体较为雄厚,无低矮垭口。总体来看,水库蓄水条件良好,不存在渗漏问题。3.2.314水库淤积水库控制面积为 23.7km2(含外引流域面积为 14.7km2),库区内植被良好,库岸稳定,人为活动少,水土流失不严重,水库淤积物来源主要为库岸雨季被雨水冲刷后携固体径流物入库。据现场调查,水库库尾存在部分淤积,厚度1.52.5m,以淤45、泥质土为主,疏浚等级为2级,淤积物目前对水库的正常运行没有影响,对大坝的安全没有威胁,但必须控制好径流区内的植被不被人为破坏,防止水土流失量增大,而影响水库安全运行。为防止库区造成大量的淤积,建议作好径流区的生态环境和地质环境的保护,加强植树造林工作。4 主坝工程地质条件及评价主坝工程地质条件及评价4.1 工程地质条件工程地质条件4.1.1 地形地貌xx水库主坝属丘陵地貌区,主坝坝址位于“V”形沟谷中,谷底较平坦开阔,谷口狭窄。坝区两岸地形不对称,右岸相对较陡,坡度 3045,左岸相对较缓,坡度 1520;坝区地表高程在 90120m 之间,山坡植被良好,基本无水土流失。4.1.2 地层岩性据46、 1:20 万区域地质资料,结合前期勘察成果与本次钻探揭露,查明主坝坝址分布地层有:第四系(Q)和石炭系下统大塘阶测水段(C1d2),第四系又根据成因不同,可划分出第四系全新统人工填筑层(Qs)、残坡积层(Qeld)。现由老至新分述如下:1)石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)石炭系下统大塘阶测水段(C1d2):岩性包括砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,主坝左岸以薄层状砂质页岩、炭质页岩为主,主坝右岸多为砂质页岩、石 英砂岩互层。砂质页岩、炭质页岩为深灰色、灰黑色,风化后呈浅灰色、紫红色、浅黄色,泥质结构、薄层状构造,结核呈透镜状,大小一般为 35510cm,层理、裂隙发育;石英砂岩为灰白色、灰色,47、细粒结构、块状构造,薄15中厚层,岩质坚硬,以夹层或互层产出。照片照片 4.1 xxxx水库主坝水库主坝浅部强风化岩体结构破碎,岩心呈碎块状,岩质软,岩石质量等级 V 级,RQD 极低,厚度 2.77.7m 不等,下部弱风化岩体结构较破碎稍完整,岩心多呈薄片状、短柱状、块状,岩质软硬相间,岩石质量等级为 IV 级,RQD 为1030,最大控制厚度 11.0m。2)第四系(Q)第四系残坡积堆积(Qeld):主要分布于两侧山坡缓坡位置,为淡黄色或褐黄色含碎石粉质粘土,厚 2.83.4m。第四系全新统人工堆积(Qs):包括坝体填筑土、混凝土和浆(干)砌块石。坝体填筑土呈棕红色、褐黄色,以含砾粘土、含48、碎石粉质粘土为主,结构松散密实,硬塑坚硬,碎石含量约 530%不等,碎石成分以石英砂岩、砂质页岩为主,最大厚度约 22.6m。4.1.3 地质构造坝址区地处桃水南北向构造南湾向斜的西翼,距东侧南北向鱼形断裂约 2km。受区域构造影响,岩层有挤压破碎、挠曲变形、层间错动等现象,坝址区亦有次级断层通过,结构面呈舒缓波状,具压性断层特征,裂隙面由粘性土充填,较难形成渗漏通道,坝区的构造对坝基的防渗与稳定影响小。坝区岩层呈单斜构造,岩层产状 N1015ESE445216。据现场地质调查,主坝坝址区节理较发育,主要发育 3组节理:N522ESE1630,近横河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 49、4m,发育频率 35 条/m。N6075WNE4860,近顺河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 12m,发育频率 13 条/m。N5055WNE1826,近顺河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 0.51.5m,发育频率 12条/m。4.1.4 水文地质条件1)地下水类型及特征主坝坝址区地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。第四系松散岩类孔隙水:主要分布在第四系松散的残坡积层孔隙中,地下水以大气降水为补给来源,向下游排泄,其动态随降雨升降而变化,多在雨后时,以下降泉形式在坝后出露。基岩裂隙水:主要赋存于石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩50、的裂隙中,受大气降水及上部松散岩类孔隙水补给,主要排泄于沟谷低洼处,水量贫乏。2)基岩透水性根据钻孔压水试验,主坝上部破碎强风化基岩岩体透水率 q 为 16.226Lu,属中等透水层,下部弱风化基岩岩体透水率 q为 4.18.5Lu,属弱透水层。3)环境水腐蚀性评价本次勘察对水库库水及孔内地下水分别进行取样送检,地表水及地下水水质分析报告见附件。根据水质分析报告,xx水库地表水、地下水类型均为HCO3-SO42-Ca型,pH值6.597.17,侵蚀性CO2含量2.073.10mg/L,HCO3含量 2.074.09mmol/L,Mg2+含量 9.8712.06 mg/L,SO42含量 8.5951、.5 mg/L,Cl含量 2.233.06 mg/L。结合水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)(2022 年版)附录 L 表 L.0.2、表 L.0.3、表 L.0.4,环境水对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。17 表表 4.1-1 环境水对混凝土腐蚀性判别表环境水对混凝土腐蚀性判别表 序号 腐蚀性判定依据 水质分析结果 界限指标 腐蚀程度 地表水 地下水 1 pH 值 7.17 6.59 6.5 无腐蚀 2 侵蚀性 CO2 含量(mg/L)2.068 3.102 15 无腐蚀 3 HCO3含量(mmol)2.068 4.089 1.52、07 无腐蚀 4 Mg2+含量(mg/L)9.871 12.757 1000 无腐蚀 5 SO42含量(mg/L)9.50 8.50 250 无腐蚀 表表 4.1-2 环境水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性判别表环境水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性判别表 序号 腐蚀性判定依据 分析结果 界限指标 腐蚀程度 地表水 地下水 1 Cl含量(mg/L)3.062 2.227 100500 弱腐蚀 表表 4.1-3 环境水对钢结构腐蚀性判别表环境水对钢结构腐蚀性判别表 序号 腐蚀性判定依据 分析结果 界限指标 腐蚀程度 地表水 地下水 1 pH 值 7.17 6.59 311 弱腐蚀 2(Cl+SO4253、)含量(mg/L)12.562 10.727 500 4.1.5 物理地质现象 据现场调查,主坝物理地质现象主要表现为岩体风化和生物风化。1)岩体风化 主坝出露地层为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,两岸山体多为第四系残坡积含碎石粉质粘土覆盖,基岩仅小面积出露。由于砂质页岩、炭质页岩抗风化能力相对较弱,加之节理裂隙较为发育,浅部岩体多为强风化,其风化深度达 4.521.2m。2)生物风化 工程区存在生物风化现象,主要为白蚁蛀蚀,进一步发展将可能造成堤坝管涌,建议进行灭杀处理。4.2 主坝坝体质量与险情评价主坝坝体质量与险情评价 4.2.1 坝体分区 54、主坝为均质土坝,根据现场调查及已有资料分析,大坝可分为 4 个区。其 中,I区为坝体填筑区,分布于坝体;II区为2018年应急抢险实施的高压喷射灌浆防渗墙,位于主坝右坝段中轴线;III区为 2007年除险加固实施的高压喷射灌浆防渗墙,位于主坝坝体全线;IV18区为排水棱体,分布于主坝下游坝脚。区为坝体填筑土区,填土以浅黄、褐黄、褐红色含砾粘土与粉质粘为主,局部含较多风化砂质页岩与石英砂岩碎块、角砾,含量 1030%,粒径一般250mm,棱角状,分选性差,较混杂,标贯击数 79 击,呈稍密中密状,局部结构松散,呈中等透水性。综合 2019 年安全评价及本阶段地勘成果,I 区填筑土天然含水率20.55、7%29.2%,天然密度1.851.99g/cm3,孔隙比0.6670.869,塑性指数 16.128.5,凝聚力(固快)18.626.1kPa,内摩擦角(固快)14.018.7。II区为 2018 年应急抢险实施的高压喷射灌浆防渗墙,高喷灌浆孔间距 1.0m,位于主坝右坝段中轴线,以褐黄色、褐红色含砾粘土、粉质粘土为主,局部含碎块、角砾,呈稍密中密状,安全评价及本阶段钻孔芯样中可见少量水泥结石体,但分布不均匀。综合 2019 年安全评价及本阶段地勘成果,II 区填筑土天然含水率22.1%25.1%,天然密度1.871.98g/cm3,孔隙比0.7080.813,塑性指数15.119.3,凝聚56、力(固快)18.925.8kPa,内摩擦角(固快)15.322.2。III区为2007年除险加固实施的高压喷射灌浆防渗墙,高喷灌浆孔间距1.2m,以褐黄色、褐红色含砾粘土、粉质粘土为主,局部含块石、角砾,呈稍密中密状,安全评价及本阶段钻孔芯样中仅局部见水泥结石体。综合 2019 年安全评价及本阶段地勘成果,III 区填筑土天然含水率 23.8%28.7%,天然密度1.861.96g/cm3,孔隙比 0.7410.882,塑性指数 14.224.6,凝聚力(固快)18.726.5kPa,内摩擦角(固快)14.620.2。IV 区为排水棱体,棱体由灰岩块石堆砌而成,弱风化,厚度 400mm,底部设57、有 300mm 反滤层,块石抗风化性较强。本次现场调查发现排水体顶部砼压顶局部发育弧形裂缝,右坝脚排水体局部见沉降变形现象。4.2.2 坝体险情隐患及处理效果评价xx水库主坝自建坝蓄水以来已近 50 年,主坝坝体分别于 1989 年、1990 年、1997 年先后出现过穿孔、沉陷、渗漏、管涌、散浸等严重程度不一的险情隐患,上述险情发生后,水库管理所自身或委托有资质的施工单位对险情隐患进行了应急抢险,受资金限制,处理范围往往局限于险情部位。据竣工资料,19 2007 年水库除险加固时对主坝坝体进行高喷灌浆防渗处理,间距 1.2m,采用旋喷方式,分三序施工;2018 年 6 月主坝坝体再次出现险情58、,右坝肩 104.92m 平台附近出现一处渗漏孔,最大渗漏量约 0.03m3/s;主坝下游二级坝坡坡脚左侧近电站部位在水库蓄水位约为 108.0m 左右时出现 3 个集中渗漏点,3 处集中渗漏点总渗漏量约为 0.60.8L/s。上述情况表明,主坝原除险加固工程经多年运行后已基本失效。2018 年主坝应急抢险时受抢险资金限制仅对主坝右坝段进行了高压喷射灌浆防渗处理,左坝段未予实施。经本次现场调查,目前主坝下游二级坝坡坡脚左侧近电站部位渗漏依然存在,其后浆砌石挡墙可见明显张拉裂缝。另外,库水位在 106.0m 高程时下游二级坝坡坡面 99.6m101.6m 高程可见大面积散浸;坝外坡的纵向排水沟侧59、墙开裂;排水体顶部砼压顶局部发育弧形裂缝;右坝脚排水体局部见沉降变形现象。总体上,主坝原除险加固工程经多年运行后已基本失效;2018 年主坝应急抢险后右坝段集中渗漏得到基本控制,但库水位在 106.0m 高程时下游二级坝坡坡面大面积散浸现象表明坝体渗漏隐患未得到彻底根治。照片照片 4.2.1 主坝下游坝坡散浸现状主坝下游坝坡散浸现状 20 照片照片 4.2.2 主坝下游右坝脚排水棱体局部沉降变形主坝下游右坝脚排水棱体局部沉降变形 4.2.3 坝体质量评价 4.2.3.1填筑土物理力学性质 1)土工试验 本次主坝填筑土 I 区共取 4 件土样,II 区共取 2 件土样,III 区共取 2 件土样60、,综合利用 2019 年安评阶段 10 件土样土工试验成果进行岩土物理力学指标统计,统计成果见表 4.2-1、4.2-2。21 表表 4.2-1 主坝填筑土(主坝填筑土(I区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 分区 取样号 天然含水率 天然密度 干密度 比重 天然孔隙比 塑性指数 固结快剪 慢剪 W O d Gs eo Ip C C%g/cm3 g/cm3 kPa 度 kPa 度 I区 ZK3-1 28.9 1.93 1.50 2.73 0.823 27.4 19.9 15.8 17.6 16.5 ZK3-2 29.2 1.94 1.50 2.74 0.825 28.561、 21.1 17.4 19.6 17.7 ZK3-3 27.6 1.85 1.45 2.71 0.869 19.4 18.6 14.0 16.3 14.6 ZK3-4 22.4 1.99 1.63 2.71 0.667 18.4 23.2 18.7 21.0 19.2 AZK5-1 20.7 1.96 1.62 2.75 0.698 16.3 26.1 18.5 20.0 20.1 AZK5-2 23.1 1.97 1.60 2.75 0.719 16.3 25.0 17.3 23.8 19.1 AZK5-3 24.8 1.95 1.56 2.76 0.769 16.1 22.5 18.1 162、9.8 19.5 平均值 25.2 1.94 1.55 2.7 0.767 20.3 22.3 17.1 19.7 18.1 最大值 29.2 1.99 1.63 2.76 0.869 28.5 26.1 18.7 23.8 20.1 最小值 20.7 1.85 1.45 2.71 0.667 16.1 18.6 14.0 16.3 14.6 大值平均值 28.6 1.97 1.60 2.75 0.822 28.0 24.2 18.0 21.2 19.5 小值平均值 22.8 1.91 1.48 2.72 0.695 17.3 19.9 14.9 17.8 16.3 标准差 3.37 0.0463、 0.07 0.02 0.08 5.35 2.69 1.68 2.40 1.96 变异系数(%)13.35 2.31 4.47 0.73 9.81 26.30 12.05 9.82 12.17 10.85 注:AZK5 为 2019年安全评价勘探孔,下同。表表 4.2-2 主坝主坝 2018 年高喷灌浆防渗墙年高喷灌浆防渗墙(II 区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 分区 取样号 天然含水率 天然密度 干密度 比重 天然孔隙比 塑性指数 固结快剪 慢剪 W O d Gs eo Ip C C%g/cm3 g/cm3 kPa 度 kPa 度 II区 ZK2-1 25.1 64、1.87 1.49 2.71 0.813 19.0 18.9 15.3 16.9 16.1 ZK2-2 24.2 1.95 1.57 2.71 0.726 19.3 20.2 15.7 17.9 16.5 AZK1-1 22.1 1.96 1.61 2.75 0.708 15.1 22.6 22.2 19 23.1 AZK1-2 24.9 1.97 1.58 2.75 0.741 15.2 23.2 19.6 19.4 20.6 AZK2-1 23.7 1.98 1.60 2.75 0.719 15.8 25.4 20.2 21.8 21.2 AZK2-2 24.8 1.96 1.57 2.765、5 0.752 15.8 25.8 20.8 22.2 21.8 平均值 24.1 1.95 1.57 2.74 0.743 16.7 22.7 19.0 19.5 19.9 最大值 25.1 1.98 1.61 2.75 0.813 19.3 25.8 22.2 22.2 23.1 最小值 22.1 1.87 1.49 2.71 0.708 15.1 18.9 15.3 16.9 16.1 大值平均值 24.8 1.96 1.60 2.75 0.783 19.2 24.8 20.7 22.0 21.7 小值平均值 22.9 1.87 1.49 2.71 0.724 15.5 20.6 15.66、5 18.3 16.3 标准差 1.12 0.04 0.04 0.02 0.04 1.92 2.75 2.82 2.10 2.90 变异系数 4.65 2.04 2.70 0.75 5.06 11.51 12.13 14.89 10.78 14.58 注:AZK1、AZK2 为 2019 年安全评价勘探孔,下同。22 表表 4.2-3 主坝主坝 2007 年高喷灌浆防渗墙年高喷灌浆防渗墙(III 区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 分区 取样号 天然含水率 天然密度 干密度 比重 天然孔隙比 塑性指数 固结快剪 慢剪 W O d Gs eo Ip C C%g/cm3 67、g/cm3 kPa 度 kPa 度 III区 ZK1-1 24.1 1.90 1.53 2.71 0.770 17.6 20.1 15.2 17.6 15.5 ZK1-2 26.9 1.88 1.48 2.72 0.836 22.4 18.9 15.3 17.2 15.8 ZK1-3 26.4 1.93 1.53 2.72 0.781 22.5 20.3 16.2 18.0 16.6 ZK1-4 28.7 1.86 1.45 2.72 0.882 24.6 18.7 14.6 16.6 15.4 AZK3-1 23.8 1.95 1.58 2.75 0.741 15.4 24.4 20.2 268、0.8 21.2 AZK3-2 24.0 1.96 1.58 2.75 0.747 16.2 22.4 19.5 23.1 20.8 AZK3-3 24.2 1.94 1.56 2.76 0.763 14.2 26.5 19.6 22.5 20.6 平均值 25.4 1.92 1.53 2.73 0.789 19.0 21.6 17.2 19.4 18.0 最大值 28.7 1.96 1.58 2.76 0.882 24.6 26.5 20.2 23.1 21.2 最小值 23.8 1.86 1.45 2.71 0.741 14.2 18.7 14.6 16.6 15.4 大值平均值 27.369、 1.95 1.57 2.75 0.859 23.2 24.4 19.8 22.1 20.9 小值平均值 24.0 1.88 1.47 2.72 0.760 15.9 19.5 15.3 17.4 15.8 标准差 1.91 0.04 0.05 0.02 0.05 4.10 2.95 2.43 2.68 2.73 变异系数(%)7.49 1.97 3.25 0.72 6.55 21.61 13.64 14.10 13.82 15.17 注:AZK3 为 2019 年安全评价勘探孔,下同。从表 4.2-1 中可以看出,土的物理力学指标数据离散,变异系数较大,说明了大坝填土的压实度差异较大。对比470、.2-13中天然孔隙比平均值可知,III区高喷防渗墙孔隙比平均值最大,I 区填筑土孔隙比平均值次之,II 区高喷防渗墙孔隙比平均值最小,反映出 2007 年高喷防渗墙效果不甚理想。2)现场原位试验 标准贯入试验 本次勘察收集利用了 2019 年大坝安全评价阶段主坝钻孔填筑土及高喷灌浆防渗墙的现场标准贯入试验,其试验结果统计表见 4.2-3。表表 4.2-3 主坝主坝标准贯入试验标准贯入试验统计表统计表 分区 岩土名称 统计 个数 实测 范围值 平均值(修正后)标准值 标准差 变异系数(%)I 填筑土(含砾粘土、粉质黏土)6 911 8.8 8.4 0.398 4.5 II 高喷灌浆防渗墙 7 71、912 9.0 8.9 0.165 0.9 从表 4.2-3 中可以看出,大坝坝体填筑土(I 区)含砾粘土、粉质粘土局部不均匀,变异性中等,其力学性质一般,表明其填筑质量较差。注水试验 2019 年安全评价阶段及本阶段勘察过程中主坝高喷防渗墙各钻孔注水试验23 成果见表 4.2-4。从表 4.2-4 中可以看出,主坝 2007 年高喷防渗墙(III 区)渗透系数 K1.0E-04cm/s,具中等透水性,不满足高喷灌浆防渗墙设计防渗要求;2018 年高喷灌浆防渗墙(II区)渗透系数 K处于 1.2E-04cm/s4.6E-05cm/s之间,具中等弱透水性,较 III 区渗透性有所改善,但仍不满足72、高喷灌浆防渗墙设计防渗要求。表表 4.2-4 主坝主坝高喷防渗墙高喷防渗墙钻孔注水试验成果钻孔注水试验成果表表 分区 钻孔号 试验孔段(m)渗透系数 K(cm/s)试段长(m)平均渗透系数 K(cm/s)大值平均值K(cm/s)III 区 ZK1 06 3.40E-04 6 2.27E-04 3.75E-04 612 4.10E-04 6 1215.5 9.60E-05 3.5 15.519.2 6.20E-05 3.7 AZK3 05 3.45E-04 5 4.18E-04 4.18E-04 511 4.92E-04 6 II 区 ZK2 04.5 8.1E-05 4.5 5.6E-05 873、.1E-05 4.59 1.2E-04 4.5 912.5 4.6E-05 3.5 AZK1 05 6.04E-05 5 5.58E-05 5.93E-05 512.3 5.62E-05 7.3 AZK2 07 4.56E-05 7 710 1.38E-04 3 1015.1 6.12E-05 5.1 注:AZK1、AZK2、AZK3 为 2019年安全评价勘探孔,下同。4.2.3.2填筑土质量综合评价 综合钻探揭露及土工试验、标准贯入试验、注水试验等成果,填筑土料来自于附近山坡残坡积及强风化层,其内含较多风化岩碎块,含量 1050%,粒径0.20.5m,棱角状,较混杂,其均一性总体较差,填筑74、土料质量较差。主坝填筑采用人工夯压,且夯压不实,填筑施工质量较差。虽前后经两次高喷灌浆进行防渗,II 区和 III 区现场注水试验成果显示其渗透系数平均值处于4.18E-04cm/s4.6E-05cm/s 之间,具中等弱透水性,表明处理前主坝填筑土透水性比高喷灌浆防渗处理后要大,这与主坝现状渗漏情况基本相符。综上所述,主坝填筑土 I区施工质量较差。4.2.4 主要工程地质问题与评价 4.2.4.1坝体变形评价 大坝为均质土坝,坝顶高程 114.20m,最大坝高 22.63m,坝顶宽 5.0m。主坝上游坝坡分三级,坡比从上而下依次为 1:2.0、1:2.4、1:3.35,2006 年除险加 固采75、用混凝土六角块护坡;主坝下游坝坡分三级,坡比从上而下依次为 1:2.3、1:2.5、1:1.5,2006 年除险加固采用草皮护坡,坡脚设排水棱体;输水过坝暗涵24为浆砌石结构,从主坝下游坝坡二级平台经过,年久失修,开裂、漏水严重。据前期资料及本次现场调查,主坝下游右侧坝坡溢洪道旁排水棱体以上坡面凹凸不平,下游坡面见大量水泥结石,分析为 2018 年大坝应急抢险右坝段高喷灌浆水泥浆渗漏所致。另外,主坝下游右侧坝坡局部滑塌,电站放水涵上部坝体局部塌陷,据了解系 2018 年 6 月大坝散渗或集中渗漏所致。综上所述,水库高水位运行时下游坝坡曾因散渗、集中渗漏引发局部滑塌或塌陷,建议对大坝整体稳定性进76、行复核。4.2.4.2坝体渗漏评价xx水库主坝在填筑过程中,土料均来源于两岸附近山坡的残坡积层,为棕黄色含砾粉质粘土。主坝填筑施工采用混凝土圆滚进行分层夯压,每层填土厚度 0.20.3m,由于施工工艺简陋,夯压不密实,存在较多的分层界面和空隙,防渗性能较差,加之坝体填筑施工时未对两岸施工溜槽内的残存土料进行处理,且未对引水涵洞与坝身接触带进行很好回填夯实,导致分层界面、空隙、溜槽、引水涵洞相互串通,在高水头作用下,库水沿这些串通的空隙产生渗漏。1989 年、1997 年、2018 年主坝曾发生的不均匀沉陷、渗漏、散浸、管涌等险情均反映出主坝坝体存在较为严重的渗漏问题。2007 年除险加固虽对坝77、体进行高压喷射灌浆,但高喷灌浆孔间距总体偏大,III 区注水试验成果及下游坝坡散浸表明其防渗效果已基本失效。2018 年主坝应急抢险对险情的发展有一定程度的缓解作用,但受资金所限,亦仅对右坝段坝体进行了防渗处理,坝体渗漏隐患未得到彻底根治。另外,现场注水试验资料显示主坝左坝段填筑土(III 区)渗透系数 K1.0E-04cm/s,具中等透水性;主坝右坝段高喷灌浆防渗墙(II 区)渗透系数 K处于 1.2E-04cm/s4.6E-05cm/s之间,具中等弱透水性,均不满足高喷灌浆防渗墙设计防渗要求。总体上,xx水库主坝坝体填筑质量差,期间虽经多次防渗处理,但渗漏隐患未得到彻底根治,现场调查情况及78、注水试验资料均表明坝体仍存在渗漏问题,建议主坝坝体采取塑性混凝土防渗墙进行防渗处理。4.2.4.3白蚁蛀蚀25 据水库管理人员反映及现场调查,主坝坝体白蚁泛滥,下游坝坡坡面随处可见白蚁活动迹象,前期管理单位虽已委托专业人员进行找蚁穴挖除的方法进行处理,但尚未根治蚁患。4.3 主坝坝基工程地质条件及评价主坝坝基工程地质条件及评价 4.3.1 坝基工程地质条件 主坝斜跨一单斜构造岩层上,岩层产状 N1015ESE4452,走向与坝轴线呈 1015小角度斜交,倾向下游略偏右岸。岩石为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,地基承载力满足设计要求。主坝坝基构造较为79、简单,无断层、褶皱等构造发育,但砂质页岩炭质页岩抗风化能力相对较弱,加之节理裂隙发育,岩石风化较为强烈。4.3.2 坝基分区 根据钻探揭露,结合坝基工程地质条件,坝基可分为 2 个区,即残坡积堆积区(IV区)和坝基基岩区(V区),坝基基岩区又根据风化程度细分为强风化(V1区)和弱风化(V2区)两个亚区。IV 区为残坡积堆积区,主要分布于坝基表层,厚度约为 2.83.4m,主要成分为含砾粉质粘土,褐黄色,硬塑,含砾 10%25%。现场注水试验 K 为4.246.72E-05cm/s,呈弱透水性。V1区为强风化基岩区,强风化带下限埋深4.521.2m,岩体内节理裂隙较发育,泥质充填,岩石较破碎,完80、整性差,钻孔岩心采取率 46%54%,透水率 q为 16.226.0Lu,属中等透水岩带。V2区为弱风化基岩区,钻孔揭露弱风化带厚度 10.311.0m,未揭露到该层下限。岩体内节理裂隙不太发育且多闭合,岩体完整性较好,岩心采取率52%61%,透水率 q 为 4.18.5Lu,属弱透水岩带。4.3.3 坝基岩土物理力学性质 根据 2019 年安评阶段地勘资料及本次地勘成果,坝基残坡积土体主要物理力学性质指标见表 4.3-1,钻孔注水试验成果见表 4.3-2,钻孔压水试验见表 4.3-3。26 表表 4.3-1 主坝主坝坝基残坡积坝基残坡积(IV区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标81、统计结果表 分区 土样号 天然含水量 比重 干密度 湿密度 孔隙比 凝聚力 C(kPa)内摩擦角()渗透系数 K(cm/s)(%)Gs(g/cm3)(g/cm3)e 固结快剪 慢剪 固结快剪 慢剪 Kx Ky IV AZK2-3 27.1 2.75 1.54 1.96 0.786 38.5 34.5 21.2 22.2 4.7E-06 2.6E-06 表表 4.3-2 主坝主坝坝基残坡积(坝基残坡积(IV区)钻孔注水试验成果区)钻孔注水试验成果表表 分区 钻孔号 试验孔段(m)渗透系数 K(cm/s)试段长(m)平均渗透系数 K(cm/s)大值平均值 K(cm/s)IV 区 AZK2 15.182、15.5 6.72E-05 3.4 5.48E-05/AZK3 11.013.8 4.24E-05 2.8 ZK1 15.519.2 6.2E-05 3.7 6.0E-05/ZK2 912.5 4.6E-05 3.5 4.6E-05/表表 4.3-3 主坝主坝坝基岩体压水试验成果坝基岩体压水试验成果表表 钻孔编号 试验孔深(m)透水率(Lu)P-Q曲线类型 渗透等级 岩体风化程度 AZK1 12.316.2 9.4 E(充填)型 弱透水 强风化 16.220.0 8.2 E(充填)型 弱透水 强风化 20.025.2 6.5 A(层流)型 弱透水 弱风化 25.230.3 4.1 A(层流)型83、 弱透水 弱风化 AZK2 18.521.2 8.8 E(充填)型 弱透水 强风化 21.225.2 7.6 A(层流)型 弱透水 弱风化 25.232.2 4.5 A(层流)型 弱透水 弱风化 AZK3 13.817.5 23.5 E(充填)型 中等透水 强风化 17.523.2 7.8 A(层流)型 弱透水 弱风化 23.228.5 6.5 A(层流)型 弱透水 弱风化 AZK4 04.5 9.7 E(充填)型 弱透水 强风化 4.510.0 8.5 A(层流)型 弱透水 弱风化 10.015.2 4.8 A(层流)型 弱透水 弱风化 ZK1 19.224 22.3 E(充填)型 中等透水84、 强风化 2428 15.6 E(充填)型 中等透水 强风化 2834 9.5 A(层流)型 弱透水 弱风化 3439 8.9 A(层流)型 弱透水 弱风化 3945 5.6 A(层流)型 弱透水 弱风化 ZK2 1318 8.8 E(充填)型 弱透水 强风化 1823 7.9 A(层流)型 弱透水 弱风化 2329 5.1 A(层流)型 弱透水 弱风化 ZK5 05 16.4 E(充填)型 中等透水 强风化 511 9.1 E(充填)型 弱透水 强风化 1114 7.2 A(层流)型 弱透水 弱风化 1418 5.6 A(层流)型 弱透水 弱风化 综合上述试验成果,坝基残坡积含砾粉质粘土渗透85、系数 K小于 1E-04cm/s,具弱透水性;强风化岩透水率q为8.823.5Lu,总体上呈中等透水;弱风化岩体透水率 q 为 4.19.5Lu,属弱透水岩带。4.3.427坝基险情隐患及处理效果评价xx水库自蓄水运行以来,主坝坝基及两岸坝肩渗漏问题比较突出。据调查了解,大坝修建时仅将坝基表层植被及根系加以清除,随后直接开采大坝附近两岸山坡残坡积粉质粘土填筑施工,施工中未作基础及接触面灌浆处理;库水位较高时,下游左右岸坝肩外侧存在渗漏水现象,主坝坝脚冷浸田常年有水;钻孔注水试验显示坝基残坡积堆积层呈弱透水性,钻孔压水试验表明浅部强风化岩体透水率 q 多大于 10Lu,属中等透水岩带。分析认为坝86、基渗漏的主要原因与坝基浅部岩体风化强烈及清基不彻底有关,库水主要沿坝基强风化岩体产生渗漏。2007 年水库曾进行过除险加固,由xx县水利水电建设有限公司实施,据施工单位竣工资料,坝基(肩)帷幕灌浆孔距 2.4m,共实施 70个灌浆孔,分两序施工,钻土层 1067.8m,钻岩层 1696.5m,灌浆 580.1m,耗灰量 37.4t。从2018 年水库主坝右坝肩出现的险情来分析,除险加固经过多年运行后,当时采取的防渗措施已基本失效。2018 年大坝出现险情后,进行了应急抢险除险加固,沿主坝坝轴线进行了帷幕灌浆,帷幕轴线长150m,单排布置,孔距2.4m,帷幕伸入相对不透水层(q5Lu)3m,帷幕87、灌浆实施过程中大坝下游水塘中有水泥浆冒出。4.3.5 主要工程地质问题与评价4.3.5.1坝基渗漏问题评价根据主坝运行管理中出现的险情隐患并结合前期勘探资料分析,主坝坝基存在渗漏问题。据调查,大坝施工过程中,坝体与坝基接头搭接夯压不到位,夯压不密实,结构不均匀,主坝坝基岸坡及河床部位清基不彻底,坝体直接坐落于强风化岩层上,基础未做任何特殊处理,这为坝基渗漏提供了有利条件,2018 年应急抢险除险加固施工过程中大坝下游水塘中有水泥浆冒出现象间接表明主坝坝基存在较明显的渗漏通道。本阶段勘探孔坝基岩体压水试验表明强风化岩体透水率 8.823.5Lu,总体上呈中等透水,分析认为坝基岩体破碎,帷幕钻孔孔88、深相对较深,钻进过程中孔斜控制不严易出现“穿裤衩”现象,从而导致灌浆效果不良,坝基仍存在渗 漏问题,建议采用帷幕灌浆进行防渗处理。4.3.5.228绕坝渗漏问题评价 主坝两岸坝肩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩。主坝建成蓄水以来,左右两岸坝肩先后于 1989 年、1990 年、1997 年、2018 年出现过渗漏、散浸等险情隐患,从水库运行管理情况来看,两岸坝肩存在绕坝渗漏问题。本次钻孔取芯及现场压水试验资料显示,两岸坝肩建基面以下强风化岩体岩石破碎,地下水活动痕迹较明显,透水率 16.423.5Lu,呈中等透水。地下水在库水压力长期作用下易与坝基89、强风化岩带相互贯通,形成渗漏通道。综上所述,两岸坝肩存在绕坝渗漏问题,地下水主要沿坝肩浅部强风化岩体中节理裂隙与层面组合切割部位向库外渗漏。针对坝肩绕坝渗漏问题,建议采用帷幕灌浆进行防渗处理,帷幕两端延伸范围可按照“至水库正常蓄水位与两岸水库蓄水前的地下水位相交处”、“至水库正常蓄水位与两岸相对不透水层的相交处”或“根据防渗要求,按渗流计算成果确定”等原则之一进行确定。5 副坝工程地质条件及评价副坝工程地质条件及评价5.1 工程地质条件工程地质条件5.1.1 地形地貌xx水库副坝于 1977 年主坝加高时修建,属丘陵地貌区。副坝位于主坝西北部约 1.5km,处于一相对宽缓的垭口之间,沟谷宽约 90、100m,两岸山坡较为对称,坡度较缓,为 1020,坝区地表高程在 110115m 之间,大坝下游地势平坦开阔。5.1.2 地层岩性据 1:20 万区域地质资料,结合前期勘察成果与本次钻探揭露,查明副坝坝址分布地层有:第四系(Q)和石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3),第四系又根据成因不同,可划分出第四系全新统人工填筑层(Qs)、残坡积层(Qeld)。现由老至新分述如下:1)石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3):岩性为灰灰黑色厚层含燧石白云质 灰岩,弱风化,节理裂隙一般发育。本次勘探仅 ZK7 揭露该层,岩心呈长柱状,29岩体完整性较好,钻探未揭露溶蚀裂隙或91、溶洞。2)第四系(Q)第四系残坡积堆积(Qeld):棕红、褐黄色,稍湿湿,可塑硬塑,粘粒含量高达 7080%,粘性强,局部含少量细碎石,切面平直光滑,最大厚度15.10m。第四系全新统人工堆积(Qs):包括坝体填筑土、混凝土和浆砌块石。坝体填筑土呈棕红色,以粘土为主,局部含少量砾石,土中粘粒含量相对较高,中密密实,可塑硬塑为主,局部坚硬,最大厚度 4.8m。照片照片 5.1 xxxx水库副坝水库副坝5.1.3 地质构造副坝坝区岩层与下伏石炭系下统大塘阶测水段段(C1d2)砂页岩呈整合接触,岩层产状 N1015ESE2535。据现场地质调查,副坝坝址覆盖层较厚,未见大的断裂构造通过。5.1.4 92、水文地质条件1)地下水类型及特征副坝坝址区地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水和裂隙溶洞水。第四系松散岩类孔隙水:主要分布在第四系松散的残坡积层孔隙中,地下 水以大气降水为补给来源,向下游排泄,其动态随降雨升降而变化,多在雨后30时,以下降泉形式在坝后出露。裂隙溶洞水:主要赋存于石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩的溶蚀裂隙中,受大气降水及上部松散岩类孔隙水补给,主要排泄于沟谷低洼处,水量中等丰富。2)环境水腐蚀性评价xx水库副坝地表水、地下水水化学类型与主坝基本一致,环境水对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。5.1.5 物理地质现象 副坝物93、理地质现象主要表现为岩溶和生物风化。1)岩溶 根据区域地质资料及本次钻探揭露,xx水库副坝下伏基岩为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩。其中,白云质灰岩属可溶性碳酸盐岩,岩溶发育程度一般,且差异性明显,局部地形低洼地段受岩性、构造及水动力作用的影响,可能形成土洞或溶洞。2)生物风化工程区存在生物风化现象,主要为白蚁蛀蚀。副坝坝体随处可见白蚁活动痕迹,进一步发展将可能造成堤坝管涌,建议进行灭杀处理。5.2 副坝坝体质量与险情评价副坝坝体质量与险情评价5.2.1 坝体分区xx水库副坝为均质土坝,根据现场调查及已有资料分析,大坝可分为 2 个区。其中,I 区为坝体填筑区,分布于坝体;II94、 区为冲抓回填区,位于副坝轴线,厚度 0.6m,于 20072008 年除险加固实施。区为坝体填筑土区,以附近山坡残坡积填筑而成,以粘土为主,含少量砾石,呈稍密中密状。据 2006 年除险加固勘察资料,I 区填筑土天然含水率24.5%33.4%,天然密度 1.781.92g/cm3,塑性指数 14.425.2,凝聚力(固快)17.722.6kPa,内摩擦角(固快)15.619.3。II 区为冲抓回填防渗墙,为 2006 年除险加固实施,主要分布于副坝坝顶中31 部,冲抓回填深度 5.06.0m,墙宽约 0.6m,以黄褐色粘土、含砾粘土为主,可塑硬塑,中密状。2019 年安评及本阶段室内土工试验95、成果显示,II 区冲抓回填防渗墙天然含水率22.6%26.4%,天然密度1.931.98g/cm3,孔隙比0.7410.774,凝聚力(固快)22.524.5kPa,内摩擦角(固快)17.619.2。5.2.2 坝体险情隐患及处理效果评价 副坝坝体填筑土料来自于附近山坡残坡积含砾粘土,因填筑施工方法和技术水平落后致夯压不实,密实度不满足现行规范要求,填筑施工质量较差。2006 年水库除险加固时针对副坝渗漏问题采用冲抓回填进行防渗处理,处理深度56m,厚度0.6m。另外,经现场检查,副坝上游坝坡现浇混凝土面板护坡存在裂缝,下游坝坡杂草丛生、坡脚无排水棱体。5.2.3 坝体质量评价 5.2.3.196、填筑土物理力学性质 根据 20072008 年除险加固地勘资料,坝体填筑土(I 区)物理力学性质指标成果见表 5.2-1,坝体冲抓回填(II 区)的主要物理力学性质指标成果见表5.2-2,标准贯入试验统计成果见表 5.2-3。从表 5.2-1 中可以看出,坝体填筑土为可塑硬塑的含砾粘土,土质均匀性一般,变异性中等,土体抗剪强度一般,透水性中等,表明其填筑质量较差。从表 5.2-23 中可知,副坝冲抓回填土为硬塑坚硬的含砾粘土、土质均匀性较好,土体抗剪强度一般,透水性弱。表表 5.2-1 副坝坝体填筑土副坝坝体填筑土(I 区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 项目内容 天97、然含水率 天然密度 干密度 塑性指数 固结快剪 慢剪 渗透系数 W O d Ip C C 垂直 水平%g/cm3 g/cm3 kPa 度 kPa 度 cm/s cm/s 统计个数 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 平均值 26.2 1.88 1.42 18.25 20.8 18.7 17.2 18.7 1.56 E-04 1.91 E-04 最大值 33.4 1.92 1.56 25.2 22.6 21.4 24.4 21.4 2.56E-04 5.45E-04 最小值 24.5 1.78 1.36 14.4 17.7 16.5 15.5 16.5 1.35E-04 1.91 E-04 98、大值平均值 1.45 21.8 17.8 18.0 18.8 2.39E-04 4.47E-04 小值平均值 1.37 20.1 17.4 16.6 18.5 1.48E-04 1.83E-04 标准差 4.182 0.068 0.118 5.82 0.901 0.253 0.895 0.256 2.43 3.1 变异系数(%)16 3.6 8.3 31.9 4.3 1.4 5.2 1.4 155.8 162.3 32 表表 5.2-2 副坝冲抓回填防渗墙副坝冲抓回填防渗墙(II 区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 分区 土样号 天然含水量 比重 干密度 湿密度 孔隙99、比 凝聚力 C(kPa)内摩擦角()(%)Gs(g/cm3)(g/cm3)e 固结快剪 慢剪 固结快剪 慢剪 II区 AZK6-1 22.6 2.75 1.58 1.94 0.741 22.8 19.1 18.1 19.5 AZK7-1 23.6 2.75 1.58 1.95 0.741 24.5 19.2 17.6 19.2 AZK8-1 24.5 2.75 1.55 1.93 0.774 23.3 19.5 18.8 20.1 ZK7-1 25.1 2.74 1.96 1.57 0.749 23.0 20.7 19.2 20.0 ZK7-2 26.4 2.74 1.98 1.57 0.74100、9 22.7 20.4 18.8 19.4 ZK7-3 26.4 2.75 1.97 1.56 0.764 22.5 20.7 19.0 19.8 平均值 23.6 2.75 1.57 1.94 0.752 23.5 19.3 18.2 19.6 最大值 26.4 2.75 1.98 1.58 0.774 24.5 20.7 19.2 23.2 最小值 22.6 2.74 1.93 1.55 0.741 22.5 19.1 17.6 19.2 大值平均值 26.0 2.75 1.97 1.58 0.769 23.9 20.5 19.0 23.2 小值平均值 23.1 2.73 1.94 1.5101、6 0.667 22.8 19.5 17.9 19.5 表表 5.2-2 副坝标准贯入试验副坝标准贯入试验统计表统计表 分区 岩土名称 统计 个数 实测 范围值 平均值(修正后)标准值 标准差 变异系数(%)II 区 冲抓回填防渗墙 3 1011 10.0/5.2.3.2注水试验及物探 1)注水试验 本次在副坝下游坝坡布置探槽进行注水试验,探槽开挖过程中见白蚁活动痕迹。注水试验成果显示渗透系数为 3.87 E-04cm/s,较 2007 年副坝除险加固时偏大,分析认为这与副坝白蚁活动有关。2)物探 为进一步查明坝体可能存在的蚁穴或松散区,本阶段沿副坝坝顶中轴线布置了一条长 104m的瞬变电磁测102、线,点距 2m。根据物探解译资料(见附图),本次物探于坝体内局部存在 8 处呈低阻凹陷或低阻团块,推测为土体相对松散区。5.2.3.3 填筑土质量综合评价 副坝填筑施工时,其土料来源于附近山坡之残坡积物,土料粘性较大,含少量碎石。副坝填筑采用人工夯压,且夯压不实,填筑施工质量较差。根据前期地勘成果,其含水量平均值 26.2%,干密度平均值 1.42g/cm3,凝聚力平均值33 C快为 20.8kPa、C慢为 17.2kPa,内摩擦角平均值快为 17.5、慢为 18.7,为可塑硬塑的含砾粘土。上述试验资料显示填筑土土质均匀性一般,土体抗剪强度一般,透水性中等,防渗性能较差。20072008 年副103、坝经过冲抓回填处理后,坝体防渗性能得到稍许改善。根据 2019 年安全评价冲抓回填防渗墙土工试验成果,其含水量平均值 23.6%,干密度平均值 1.57g/cm3,孔隙比平均值为 0.752,凝聚力平均值 C快为 23.5kPa、C慢为 19.3kPa,内摩擦角平均值快为 19.8、慢为 20.8,为硬塑坚硬的含砾粘土,其整体物理力学性质较 I 区填筑土有明显提高;本次副坝 ZK7 钻孔注水试验显示渗透系数为 3.87 E-04cm/s,结合 2019 年安评钻孔注水试验成果,II 区冲抓回填防渗体透水性中等弱,防渗性能不满足冲抓回填设计防渗要求。综上所述,副坝填筑施工质量较差。2007200104、8 年副坝经冲抓回填处理后,坝体防渗性能得到一定改善,其渗透等级为中等弱透水,防渗性能不满足冲抓回填设计防渗要求;另外,副坝坝体白蚁活动较为频繁,物探显示坝体内局部存在 8 处呈低阻凹陷或低阻团块,推测为土体相对松散区,分析松散区与白蚁活动密切相关;建议对副坝坝体采用高压喷射灌浆进行防渗处理。5.2.4 主要工程地质问题与评价 5.2.4.1坝体变形评价 副坝为均质土坝,坝顶高程 114.87m,最大坝高 5.10m,坝顶宽 6.6m,坝顶轴线长 86m。副坝上游坝坡坡比 1:2.5,采用预制砼六棱块护坡;副坝下游坝坡坡比1:2.0,坡脚自高程107.32m至109.20m设厚度300mm反滤105、层,厚度400mm干砌块石衬砌,高程 109.20m 至坝顶采用草皮护坡。据本次现场调查,坝体内坡存在变形、裂缝。副坝中部上游坡脚浆砌石护脚墙多处开裂变形并向外膨出,从而导致副坝中部至右岸上游坡面混凝土面板受应力牵引而出现多条水平横向张性裂缝,裂缝宽度 28mm,延伸长度1015m。经现场测量,变形区段刚好位于副坝灌溉涵洞穿坝位置及两侧。副坝灌溉涵洞曾发生 3 次穿孔,受资金限制当时仅采用现浇混凝土加固了涵管进口部分,但进口消力池因裂缝而漏水,涵管后段涵洞侧墙的渗漏仍未处理,因而副坝灌溉涵渗漏的隐患依然存在,故灌溉涵在输水过程中受水流淘刷作用下,涵洞侧墙部位土体易被淘空,从而引发浆砌石护脚墙沉106、降变形。5.2.4.234坝体渗漏评价 xx水库副坝填筑施工时,其土料来源于附近山坡之残坡积物,土料粘性较大,含少量碎石。填筑采用人工夯压,夯压不实,填筑施工质量较差。20072008 年副坝经过冲抓回填处理后,坝体防渗性能得到稍许改善。从 2019 年安全评价冲抓回填防渗墙土工试验成果分析,冲抓回填防渗性渗透系数不满足设计防渗要求,建议对副坝坝体采用高压喷射灌浆进行防渗处理。5.2.4.3白蚁蛀蚀 据水库管理人员反映及现场调查,副坝坝体白蚁泛滥,上游坝坡坡面及两岸坝肩植被随处可见白蚁活动迹象,前期管理单位虽已委托相关人员进行找蚁穴挖除的方法进行处理,但尚未根治蚁患,建议进行专业防治。5.3 107、副坝坝基工程地质条件及评价副坝坝基工程地质条件及评价5.3.1 坝基工程地质条件 副坝斜跨一单斜构造岩层上,表部覆盖层较厚,周边未见基岩裸露。据区域地质资料显示,岩层产状 N1015ESE2535,走向与坝轴线呈 44斜交,倾向右岸。岩石为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,地基承载力满足设计要求。副坝坝基构造较为简单,无断层、褶皱等构造发育。白云质灰岩为可溶性碳酸盐岩,岩溶发育程度一般,且差异性明显,局部地形低洼地段受岩性、构造及水动力作用的影响,可能形成土洞或溶洞。5.3.2 坝基分区根据钻探揭露,结合坝基工程地质条件,坝基可分为 2 个区,即残坡积堆积区(III区)和坝基基岩108、区(IV区)。III 区为残坡积堆积区,主要分布于坝基表层,厚度大于 15m,主要成分为棕红色、褐黄色粘土,稍湿湿,可塑硬塑,粘粒含量达7080%,粘性强,切面平直光滑,局部含少量细碎石。现场钻孔注水试验K为2.46.14E-06cm/s,呈微透水性,抗渗性能好。IV 区为基岩区,下伏基岩为含燧石白云质灰岩,弱风化,岩体内节理裂隙一般发育,钙泥质胶结,岩体完整性好。5.3.335坝基岩土物理力学性质 根据 2019 年安评阶段地勘资料及本阶段地勘成果,坝基残坡积土体主要物理力学性质指标见表 5.3-1,钻孔注水试验成果见表 5.3-2,钻孔压水试验见表5.3-3。表表 5.3-1 副坝坝基残坡109、积副坝坝基残坡积(III 区)主要物理力学指标统计结果表区)主要物理力学指标统计结果表 分区 天然含水量土样号 比重 干密度 孔隙湿密度比凝聚力 C(kPa)内摩擦角()渗透系数 K(cm/s)(%)(g/cm3Gs)(g/cm3)固结e快剪固结慢剪快剪K慢剪xKy AZK6-III2 25.5 2.75 1.58 1.98 0.741 35.2 31.2 18.519.82.2E-061.8E-06 AZK7-2 25.9 2.75 1.57 1.98 0.752 37.6 33.0 19.320.62.0E-061.6E-06 AZK8-2 25.8 2.75 1.57 1.97 0.75110、2 33.6 29.8 18.719.82.6E-062.1E-06 平均值25.7 2.75 1.57 1.98 0.748 35.5 31.318.82.27E-020.161.83E-06 表表 5.3-2副坝坝基残坡积(副坝坝基残坡积(III 区)钻孔注水试验成果区)钻孔注水试验成果表表 分区 渗透系数 K(cm/s试验孔段(m钻孔号)试段长(m)平均渗透系数 K(cm/s)大值平均值 K(cm/s)III 区AZK6410 6.2E-0665.13E-065.98E-06 10155.8E-065 1520.25.2E-065.2 AZK74.8125.8E-067.2 12212.111、4E-069 AZK83.811.56.4E-067.7 11.518.24.7E-066.7 ZK74.8106.5E-064.8 10154.3E-065 1520.44.0E-065.4 表表 5.3-3副坝坝基岩体压水试验成果副坝坝基岩体压水试验成果表表 试验孔深(m钻孔编号)P-Q曲线类透水率(Lu)型岩体风化程渗透等级度备注 ZK7 20.425.0E(层流)4.8型弱透水弱风化 综合上述试验成果,坝基残坡积含砾粘土渗透系数 K 为 4.06.5E-06cm/s,属微透水;弱风化灰岩透水率 q为 4.8Lu,属弱透水岩带。5.3.4 主要工程地质问题与评价5.3.4.1坝基(肩)渗112、漏问题评价xx水库副坝坝基为残坡积含砾粘土,厚度达 15m,下伏基岩为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩。据区域地质资料,岩溶一般发育,本次 ZK7号勘探孔未揭露溶洞或溶蚀裂隙。36 据水库管理人员及周边居民反映,副坝自蓄水运行以来,未见坝基及两岸坝肩下游出现集中渗漏或散浸现象,可见副坝不存在坝基(肩)渗漏及坝基接触带渗漏问题。5.3.4.2副坝坝前塌陷问题评价 据水库管理人员反映,副坝灌溉涵启闭室西北角曾出现一直径约 2.0m 左右的塌陷坑,管理人员曾采用竹竿于启闭室楼板上对库内塌陷坑深度进行了初步量测,库水位为 109.5m,竹竿没入水中约 5m 左右基本探到塌坑底部,该塌陷坑113、形成于 2019 年 7 月。彼时水库处于高水位运行,该部位漏水严重,水库管理人员曾经使用 10 床棉被进行堵漏,棉被被冲走 8 床,后期只挖出 2 床,目前该塌陷坑已回填处理,塌坑及其周边未见变形痕迹。副坝坝基为残坡积含砾粘土,厚度深达 15 米;下伏基岩石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,塌陷坑附近 ZK7 号钻孔未揭露溶洞或溶蚀裂隙,可认为该部位岩溶不甚发育,副坝周边无需大量用水的工矿企业,地下水位变幅不大,由此分析岩溶塌陷的可能性不大。该塌坑底板高度基本处在 104.5m 高程左右,仅比副坝灌溉涵底板高程 103.9m 高 0.6m 左右,这与涵洞侧墙部位高程基本相符,塌陷114、坑紧邻副坝灌溉涵进口消力池,该部位存在裂缝,灌溉涵输水过程中沿裂缝漏水,涵管后段涵洞侧墙的渗漏一直存在且未处理,因此灌溉涵在输水过程中受水流淘刷作用下,涵洞侧墙部位土体易被淘空,长此以往引发塌陷产生。6 其他主要建筑物工程地质条件及评价其他主要建筑物工程地质条件及评价 6.1 溢洪道工程地质条件及评价溢洪道工程地质条件及评价 溢洪道位于主坝右坝肩山体上,为正槽式宽顶堰,由进口水平段、陡坡段、消力池和河床组成。堰顶高程109.60m,设有一扇61.5(宽高)钢筋混凝土自控翻板闸门。现溢洪道进口段、泄槽段等侧墙和底板均已衬砌,尾水渠已衬砌。溢洪道基础为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄115、层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,呈强风化,节理裂隙发育,岩体破碎,强风化砂质页岩、炭质页岩抗冲能力较差,现溢洪道基础底板已混凝土衬砌,底板局部见开37 裂现象,分析认为系温度裂缝所致。溢洪道两岸岸坡为岩土混合边坡,其中右侧边坡上部为松散残坡积层、下部为强风化较为破碎的砂质页岩夹石英砂岩,为逆向坡;左侧边坡上部为坝体填筑土、下部为强风化较为破碎的砂质页岩夹石英砂岩,为顺向坡;左右两岸边坡岩土体的自稳性和抗冲刷能力均较差,目前两岸岸坡皆已采用浆砌石侧墙支护,左侧墙局部见开裂现象,分析认为系坝体土体挤压变形所致。综上所述,溢洪道进口段、泄槽段、消力池等底板混凝土和浆砌石侧墙总体较好,局部存在裂缝,建116、议对溢洪道底板及侧墙裂缝进行加固处理。6.2 输水建筑物工程地质条件及评价输水建筑物工程地质条件及评价 6.2.1 原灌溉发电隧洞工程地质条件及评价 原灌溉发电隧洞位于主坝左侧山体,于 2007 年除险加固工程阶段新建,结构形式为钢筋混凝土有压涵洞,原设计洞径 1.6m,壁厚 0.30m,长 85m,进口底板高程 97.75m,进口设平板钢闸门,采用螺杆式启闭机。隧洞围岩岩性为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩。进出口 30m 属 V 类围岩,坚固系数 f=0.30.4,单位弹性抗力系数 K0=58MP/cm;洞身段属 IV 类围岩,坚固系数 f=1.117、21.8,单位弹性抗力系数 K0=812MP/cm。2008 年冬季隧洞双向掘进施工过程中涵洞洞身错位,漏水严重,后于 2009年对其进行了全断面钢筋混凝土内衬加固,衬砌厚度 20cm,洞径由 1.6m 缩减至 1.2m,隧洞衬砌后未按照设计要求进行回填和固结灌浆。目前,隧洞现状运行过程中仍存在漏水现象,渗漏量约为 0.20.4L/s。上述情况表明原灌溉发电隧洞存在渗漏隐患,建议封堵并另择适宜部位重建。6.2.2 低涵工程地质条件及评价 低涵(施工导流涵)位于主坝中部,现已封堵废弃。为 bh=0.40.7m 的浆砌石半圆拱涵,进口底板高程 92.72m,全长 101m,7 级卧管放水,木塞控制118、,低涵基础进口段为第四系冲积堆积含砂砾的淤泥质粉土、承载力低;大坝段为强风化砂质页岩夹石英砂岩,且低涵四周上覆主坝坝体填土,质量不均匀,夯压不密实,低涵涵身局部已发生不均匀沉降,致使涵身卧管开裂、破损、漏水严重。该涵于 20072008 年时除险加固阶段采用水泥土进行封堵,但封堵效果38 较差,在后续的运行过程中,仍然存在较为严重的渗漏问题。涵洞于 2018 年采用充填灌浆进行再次封堵,在近年运行过程中,未见渗漏问题。6.2.3 高涵工程地质条件及评价 高涵(灌溉发电涵)位于主坝左侧大坝坝体内,发电兼灌溉涵,为钢筋混凝土压力涵,洞径 0.8m,壁厚 0.25m,长 77m,进口底板高程 97.119、75m,原设计由800mm 钢质转动门盖控制,5 吨手摇绞车启闭。原高涵围岩为坝体填筑土,填土质量不均匀,夯压不密实,涵管与填筑土之间存在渗漏通道,涵管局部因坝体不均匀沉降而开裂、变形,原高涵存在较为严重的漏水问题。该涵于20072008 年主坝除险加固中采用水泥砂浆对进口段长约 11.5m 进行封堵,封堵施工质量一般,封堵效果总体较差,在后续的运行过程中,仍然存在较为严重的渗漏问题。涵洞于 2018 年采用充填灌浆进行再次封堵,在近年运行过程中,未见渗漏问题。6.2.4 原副坝灌溉涵工程地质条件及评价 原副坝灌溉涵位于副坝中部,为坝下埋管,进口底板高程 103.90m,进口段为混凝土无压圆涵120、,内径 0.8m,后接浆砌拱形无压涵洞,断面尺寸为 1.1m1.6m(宽高)。涵洞进口设有平板闸门,采用螺杆式启闭机启闭。圆涵和拱涵基础坐落于残坡积含砾粘土之上,可塑硬塑,稍密密实,承载力较高,抗冲刷能力差。据调查访问,进口段混凝土无压圆涵相对质量较好,局部存在开裂、老化、破损现象,存在一定渗漏问题;其后无压涵洞穿过坝基以下 45m,为三合土浆砌石衬砌,结构质量较差,渗漏水严重,局部涵洞侧墙外侧围岩已被淘空,且底板也未衬砌,曾于1983年、1995年、1997年三次严重漏水,最大流量 0.7m3/s,由于资金原因,每次都是应急抢险处理,未解决根本问题;20072008 年除险加固时仅对进口启闭121、机室、启闭机、闸门及进口段进行了处理,圆涵和拱涵接触部位、拱涵洞身均为加固处理,故其依然存在较为严重的漏水问题。由于圆涵和拱涵结构质量差,渗漏水严重,局部紧靠圆涵和拱涵浆砌石衬砌的土体已被淘空,灌溉渠启闭室塌陷坑及坝体中部变形均与该处隐患密切相关。目前,启闭机现存一定锈蚀、老化问题,但尚可正常启闭,但启闭室未建工作桥,20072008 年除险加固未处理的问题依然存在,且更加严重;无压拱涵后接引水渠,引水渠暗涵段淤堵严重,明渠段质量较好。针对原副坝灌溉涵39 存在的隐患,建议封堵并另择适宜部位重建。6.3 拟建灌溉发电隧洞工程地质条件及评价拟建灌溉发电隧洞工程地质条件及评价 本次设计拟新建灌溉发122、电隧洞位于主坝左侧,拟采用钢管顶管,为有压管,设计顶管管线自主坝左坝肩至大坝下游。顶管设计埋深418.1米,管径DN1500,轴线长 114m,采用 Q235B 钢管,进口底板高程为 97.75m,设计流量 2.0m3/s。进口取水塔布置在主坝左岸库区内,由塔式进水口、渐变段、洞身段、出口段组成。顶管施工设置 1处工作井,1处接收井。工作井净空取 10.07.1m(长宽),接收井净空取 6.02.5m(长宽),均采用 C30 混凝土结构。隧洞后接发电厂房。根据现场调查,拟建灌溉发电隧洞放水塔位于库内左岸岸坡,长 8m,放水塔闸室段进口高程为 97.75m,坡顶高程约 117.40m,坡高约 2123、0m,自然边坡坡度 3035,边坡现状稳定。放水塔基础岩性为强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,天然地基允许承载力推荐值 400600kPa,承载力满足设计要求。岩层倾向下游,进口段边坡为逆向坡,总体于边坡开挖有利,施工过程中需注意洞脸边坡的稳定问题,建议进口段岩质边坡 i临=1:0.75,i永=1:1。H0-003.6H0+000:放水塔闸室后渐变段,长 3.6m。进口高程为 97.75m,坡顶高程约 117.40m,坡高约 20m,自然边坡坡度 3035,岩性为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,薄层结构,岩层产状 N1015ESE4452,岩层倾向出口124、方向,为逆向坡,上覆岩体厚度36m,勘察期间地下水位高于洞顶以上4.5m,岩石节理裂隙发育,岩体破碎,岩体完整性差,属极不稳定的 V 类围岩,施工过程中应注意进口洞脸边坡稳定问题。H0+000H0+050.9:岩性为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,薄层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 618m,勘察期间地下水位位于洞顶以上 5.5m,岩石节理裂隙发育,岩体破碎,岩体完整性差,属极不稳定的 V类围岩,坚固系数 f为 0.30.4,单位弹性抗力系数 K0=34MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.8,顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产125、生的偏斜问题。H0+050.9H0+075.9:石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂40 岩、炭质页岩,弱风化,薄层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 1218m,勘察期间地下水位处于洞顶以上 2m至洞底以下 2.5m之间,岩石节理裂隙较育,岩体较破碎,岩体完整性差,属不稳定的 IV 类围岩,完整性差,坚固系数 f 为 11.5,单位弹性抗力系数 K0=510MP/cm,外水压力折减系数 e=0.7,顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。H0+075.9H0+107:石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,薄层结构,岩126、层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 512m,勘察期间地下水位位于洞底以下 2.54.0m,岩石节理裂隙发育,岩体破碎,岩体完整性差,属极不稳定的 V 类围岩,坚固系数 f 为0.30.4,单位弹性抗力系数K0=34MPa/cm,外水压力折减系数e=0.8,顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。H0+107H0+114:洞顶以上为残坡积含砾粉质粘土,湿,可塑硬塑,上覆土体厚度达 25m;洞顶以下为土岩接触段,岩层倾向右岸,出口段边坡总体表现为顺向坡,于边坡开挖不利,属极不稳定的 V 类围岩。如出口段设置工作井(或接收井),存在出口洞脸边坡稳定问题,应采取支护措施进行边坡防127、护,建议土质边坡开挖坡比 i临=1:1,i永=1:1.5。表表 6.3.1 拟建灌溉发电隧洞围岩拟建灌溉发电隧洞围岩工程地质分段评价表工程地质分段评价表 桩号 工程地质条件及评价 处理措施建议 围岩 类别 围岩参数 外水压力折减系数 e 估算最大涌水量Q(m3/d)坚固 系数 f 单位弹性 抗力系数K0(MPa/cm)H0+000 H0+050.9 强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,节理裂隙发育,岩体破碎,该段洞室属极不稳定的V类围岩。顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题,进口岩质边坡 i临=1:0.75,i永=1:1 0.30.4 34 0.8 2530 H0+050.9 H0+128、075.9 弱风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,该段洞室属不稳定的 IV类围岩。顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。IV 11.5 510 0.7 H0+075.9 H0+107 强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,节理裂隙发育,岩体破碎,该段洞室属极不稳定的V类围岩。顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。0.30.4 34 0.8 H0+107 H0+114 残坡积含砾粉质粘土,湿,可塑硬塑,属极不稳定的 V类围岩。出口段建议采取明挖方式。出口土质边坡 i临=1:1,i永=1:1.5 /主要工程地质问题:隧洞进、出口段存在边坡稳定问题,129、除开挖严格按照设计坡比施工外,还应及时支护;洞身段位于强弱风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩中,顶管施工过程中须注意岩层软硬相间产生的顶管偏斜问题。41 6.4 电站工程地质条件及评价电站工程地质条件及评价 6.4.1 坝后电站工程地质条件及评价 坝后电站位于主坝左岸下游二级平台坝体与岸坡结合部位,电站装机 2 台共 180kW(125kW+55kW),设计年均发电量 28 万 kWh。由于装机型号选择不当,电站建成后一直单机运行。其中 55kW 机组在运行中经常发生连轴器炸裂事故,致使该机组已报废;125kW 机组进水管因施工质量差,多处开裂,漏水严重。1997 年该进水管炸裂、基座移位,机组130、受损,经修复后仍不能正常运行,2 年后电站停止发电,至今厂房及设备均已废弃。电站厂房位于主坝左岸下游坝坡与岸坡结合部位,厂房后存在一重力式挡土墙,挡土墙系 2007 年除险加固新开隧洞出口崩塌造成左坝肩大面积滑坡所砌筑。本次现场检查发现电站厂房结构存在裂缝,表明基础存在不均匀沉降现象;另外,厂房后挡土墙存在张拉裂缝、渗水等现象,说明墙后土压力过大,挡土墙处于欠稳定状态,墙后坝体填土仍存在滑塌的可能。建议拆除坝后电站另择适宜部位重建,并对该部位坝体进行培厚处理。6.4.2 新建电站工程地质条件及评价 6.4.2.1基本地质条件 新建电站位于新建灌溉发电隧洞出口,出口处为沟谷缓坡,电站后缘边坡坡角131、 1418左右,电站前缘边坡坡角 1012,边坡现状基本稳定。据钻探揭露,场区浅部为残坡积红褐色褐黄色含砾粉质粘土,湿,可塑硬塑,厚45m,地基承载力推荐值120kPa;下伏基岩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,地基承载力推荐值400600kPa。勘察期间,地下水位高程为 95.0m,环境水对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。物理地质现象表现为岩体风化和生物风化。6.4.2.2主要工程地质问题及评价 1)边坡稳定问题 新建电站前、后缘均为土质边坡,而后缘边坡总体表现为顺向坡,于边坡开挖不利,基础开挖过程中存在后缘132、边坡稳定问题,建议分层开挖并及时进行支护,土质边坡开挖坡比 i临=1:1,i永=1:1.5。42 2)抗冲刷稳定问题 电站尾水渠部位表部为残坡积含砾粉质粘土,下伏基岩为强风化砂质页岩、炭质页岩,含砾粉质粘土抗冲刷流速0.40.5m/s,强风化砂质页岩、炭质页岩抗冲刷流速 0.81.0m/s,石英砂岩抗冲刷流速 1.21.5m/s,岩(土)体均存在抗冲刷稳定问题,建议采取防冲措施进行防护。6.5 敏东冲敏东冲引水工程地质条件及评价引水工程地质条件及评价 本次拟建引水坝、引水隧洞、引水暗涵及引水渠道。引水坝于现有渠道上新建,坝体采用 C25 混凝土结构,坝体内埋设一根100pvc 管保障生态基流。133、引水坝长 3.0m,坝高 0.5m,坝顶宽 0.8m,坝体迎水面铅直,背水面坡比为 1:0.8,引水坝坝顶高程为 195.50m。敏东冲引水隧洞为无压洞,断面为城门洞型,断面尺寸为 1.51.8m,设计引水流量为 2.39m3/s,隧洞进口高程为 195.0m,隧洞长 373.4m 长。隧洞出口连接暗涵,长51.8m,为矩形箱涵,采用C25混凝土结构,净空1.5*1.8m(宽*高)。引水渠道于引水隧洞进口及暗涵出口各设置一段,分别长 13.4m 和 10.0m。6.5.1 基本地质条件 敏东冲引水工程沿线属丘陵地貌,地表高程190.0m250.0m,相对高差60m。山坡坡度一般 1525,局部134、 3545。地层岩性以泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩和石炭系下统岩关阶(C1y)泥灰岩夹页岩为主,基岩多裸露,岩质较坚硬,局部分布 0.31.5m 厚残坡积粉质粘土。岩层产状为 N48W,NE52,岩层走向与洞轴线近直交,倾向隧洞出口方向。无区域断裂通过,节理裂隙主要为层间裂隙,岩溶发育形式主要为地表溶蚀裂隙、溶蚀沟槽、洼地和小型漏斗等。6.5.2 隧洞工程地质条件及评价 6.5.2.1进出口边坡地质条件及评价 隧洞进口段自然边坡坡角 3035,自然边坡稳定。岩性为泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩,基岩裸露,地表可见溶蚀沟槽发育,洞脸边坡高约 7m,为岩质边坡,岩层产状为 N48W,NE52135、,岩层走向与山体边坡走向近平行,倾向隧洞出口方向,属逆向坡,对成洞条件总体有利。隧洞出口段自然边坡坡角 1520,自然边坡稳定。岩性为石炭系下统43 岩关阶(C1y)泥灰岩夹页岩,基岩裸露,洞脸边坡高约 3m,为岩质边坡,岩层产状为 N48W,NE52,倾向隧洞出口方向,属顺向坡,对成洞条件总体不利,存在出口洞脸边坡稳定问题,建议岩质边坡开挖坡比 i临=1:0.75,i永=1:1。6.5.2.2隧洞围岩分类及评价 根据隧洞轴线部位的地形地貌特征和穿越地层岩性分布与风化特征,整个隧洞轴线部位的围岩分类划分如下:进口段(0+0000+010):地层岩性为泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩,弱风化,中136、厚层结构,岩层产状 N1015ESE4452,岩层倾向隧洞出口方向,属逆向坡,上覆岩体厚度 16m,节理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定的 IV 类围岩,坚固系数 f 为 56,单位弹性抗力系数 K0=510MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.7,施工过程中应注意进口边坡稳定问题。洞身段(0+0100+040):地层岩性为泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩,弱风化新鲜,中厚层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 623m,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性较差的 III类围岩,坚固系数 f 为 67,单位弹性抗力系数 K0=1015MPa/cm,外水压力折减系数 137、e=0.6,施工过程中应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。洞身段(0+0400+260):地层岩性为泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩,弱风化新鲜,中厚层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 2354m,节理裂隙一般发育,岩体较完整完整,属基本稳定的 II 类围岩,坚固系数 f 为 78,单位弹性抗力系数 K0=1520MPa/cm,外水压力折减系数e=0.4,施工过程中应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。洞身段(0+2600+285):地层岩性为泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩,弱风化新鲜,中厚层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 3444m,节理裂隙较发育,138、岩体较破碎较完整,属局部稳定性较差的 III类围岩,坚固系数 f 为 67,单位弹性抗力系数 K0=1015MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.6,施工过程中应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。洞身段(0+2850+305):泥盆系上统锡矿山组(D3x)与石炭系下统岩关阶(C1y)整合接触段,弱风化,薄中厚层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度 2734m,节理裂隙发育,岩体较破碎,完整性较差,44 属不稳定的 IV 类围岩,坚固系数 f 为 56,单位弹性抗力系数 K0=510MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.8,施工过程中应注意围岩稳定及岩溶发育部位涌突水问题。洞139、身段(0+3050+360):石炭系下统岩关阶(C1y)泥灰岩夹页岩,弱风化新鲜,薄层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度9.527m,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性较差的 III 类围岩,坚固系数 f 为 67,单位弹性抗力系数 K0=1015MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.6,施工过程中应注意局部围岩稳定问题。出口段(0+3600+394):石炭系下统岩关阶(C1y)泥灰岩夹页岩,强风化弱风化,薄层结构,岩层产状 N1015ESE4452,上覆岩体厚度39.5m,节理裂隙发育,岩体较破碎,完整性较差,属不稳定的 IV 类围岩,坚固系数f为 56,单140、位弹性抗力系数 K0=510MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.8;施工过程中应注意出口洞脸边坡稳定问题。主要工程地质问题:隧洞进、出口段存在边坡稳定问题,除开挖严格按照设计坡比施工外,还应及时支护;洞身段局部岩溶发育部位应注意涌突水问题及围岩稳定问题,建议采取有效的工程处理措施。45 表表 6.5.1 拟建敏东冲引水隧洞围岩拟建敏东冲引水隧洞围岩工程地质分段评价表工程地质分段评价表 桩号 工程地质条件及评价 处理措施建议 围岩 类别 围岩参数 外水压力折减系数 e 估算最大涌水量Q(m3/d)坚固 系数 f 单位弹性 抗力系数K0(MPa/cm)H0+000 H0+010 弱风化灰岩,节141、理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定的 IV类围岩,应注意进口边坡稳定问题。进口及洞身段刚性支护,进口岩质边坡 i临=1:0.75,i永=1:1 IV 56 510 0.7 1001000 H0+010 H0+040 弱风化新鲜灰岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的III 类围岩,应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。岩溶发育部位进行防渗处理。III 67 1015 0.6 H0+040 H0+260 弱风化新鲜灰岩,节理裂隙一般发育,岩体较完整完整,属基本稳定的 II 类围岩,应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。岩溶发育部位进行防渗处理。II 78 1520 0.4 H0+260 H142、0+285 弱风化新鲜灰岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的III 类围岩,应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。岩溶发育部位进行防渗处理。III 67 1015 0.6 H0+285 H0+305 该段位于 D3x与 C1y整合接触部位,弱风化,节理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定的 IV 类围岩,应注意围岩稳定及局部岩溶发育部位涌突水问题 洞身段刚性支护,岩溶发育部位进行防渗处理。IV 56 510 0.7 H0+305 H0+360 弱风化新鲜泥灰岩夹页岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的 III 类围岩,应注意局部围岩稳定问题。洞身段支护。III 67 1143、015 0.6 H0+360 H0+394 强风化弱风化泥灰岩夹页岩,节理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定性的 IV 类围岩,应注意围岩稳定问题及出口洞脸边坡稳定问题。洞身段及出口洞脸边坡支护。IV 56 510 0.7 6.6 贺家冲引水工程贺家冲引水工程引水工程地质条件及评价引水工程地质条件及评价 贺家冲引水工程包括引水坝、引水隧洞及引水渠道等建筑物。其中,引水46 坝于贺家冲河道上新建,为混凝土重力坝,坝顶高程133.90m,坝轴线长13m,坝高 1.2m,坝顶宽 1.2m。贺家冲引水隧洞为无压洞,断面为城门洞型,断面尺寸为 1.51.8m,最大引水流量为 1.69m3/s,隧洞进口高程为144、 133.0m,隧洞长1157.3m 长。贺家冲隧洞出口接暗涵,暗涵长 111.9m,为矩形箱涵,采用 C25混凝土结构,净空 1.5*1.8m(宽*高)。引水明渠于贺家冲引水隧洞进口及暗涵出口各设置一段,分别长 8.0m 和 76.4m。6.6.1 基本地质条件 贺家冲引水工程沿线属丘陵地貌,地表高程130.0m180.0m,相对高差50m。山坡坡度一般 510,局部 1015。地层岩性以石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)和石炭系中统黄龙群(C2h)白云质灰岩、白云岩为主,基岩多裸露,岩质较坚硬,局部分布 6.010.0m 厚残坡积粉质粘土。岩层产状为 N48W,NE2530,岩层走向与洞145、轴线小角度斜交。工程区无区域断裂通过,节理裂隙主要为层间裂隙。岩溶发育形式主要为地表溶蚀裂隙、溶蚀沟槽、洼地和小型漏斗等。6.6.2 隧洞工程地质条件及评价 6.6.2.1进出口边坡地质条件及评价 隧洞进口段自然边坡坡角 2530,自然边坡稳定。岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板状页岩、砂质板状页岩,基岩裸露,洞脸边坡高约6m,为岩质边坡,岩层产状为 N48WNE2530,岩层走向与山体边坡走向近直交,倾向隧洞进口右边墙,成洞条件一般。隧洞出口段自然边坡坡角1015,自然边坡稳定。岩性为石炭系中统黄龙群(C2h)白云岩,表层为残坡积含砾粉质粘土,厚达 68m,出口洞脸边坡高约 68m146、,为土岩混合边坡,岩层产状为 N48WNE2530,倾向隧洞出口方向,属顺向坡,对成洞条件总体不利,存在出口洞脸边坡稳定问题,建议岩质边坡开挖坡比 i临=1:0.75,i永=1:1;土质边坡开挖坡比 i临=1:1,i永=1:1.5。6.6.2.2隧洞围岩分类及评价 根据隧洞轴线部位的地形地貌特征和穿越地层岩性分布与风化特征,整个隧洞轴线部位的围岩分类划分如下:进口段(0+0000+030):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板状页岩、砂质板状页岩,强风化,薄层结构,岩层产状 N48WNE47 2530,上覆岩体厚度 610m,节理裂隙发育,岩体破碎,完整性差,属极不稳定的 V 类围147、岩,坚固系数 f 为 0.30.4,单位弹性抗力系数 K0=13MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.8;施工过程中应注意进口边坡稳定问题。洞身段(0+0300+080):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板状页岩、砂质板状页岩,弱风化,薄层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度 1017m,节理裂隙发育,岩体较破碎,完整性较差,属不稳定的IV类围岩,坚固系数f为11.5,单位弹性抗力系数K0=510MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.7;施工过程中应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段(0+0800+200):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板148、状页岩、砂质板状页岩,弱风化新鲜,薄层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度 1720m,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的 III 类围岩,坚固系数 f 为 23,单位弹性抗力系数K0=1015MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.6;施工过程中应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段(0+2000+680):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板状页岩、砂质板状页岩,弱风化新鲜,薄层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度 2041m,节理裂隙一般发育,岩体较完整完整,属基本稳定的 II 类围岩,坚固系数 f 为 35,单位弹性抗力系数K149、0=1520MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.4;施工过程中应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段(0+6800+760):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)板状页岩、砂质板状页岩,弱风化新鲜,薄中厚层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度 4145m,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的 III 类围岩,坚固系数 f 为 23,单位弹性抗力系数K0=1015MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.6;施工过程中应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段(0+7600+810):地层岩性为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)与石炭系中统黄龙群(C150、2h)整合接触段,弱风化,中厚层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度 3841m,节理裂隙发育,岩体较破碎,完整性较差,属不稳定的 IV 类围岩,坚固系数 f 为 11.5,单位弹性抗力系数48 K0=510MPa/cm,外水压力折减系数 e=0.7;施工过程中应注意围岩稳定及岩溶发育部位涌突水问题。洞身段(0+8101+100):地层岩性为石炭系中统黄龙群(C2h)白云岩,弱风化,中厚层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度1138m,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的 III 类围岩,坚固系数 f 为 23,单位弹性抗力系数 K0=1015MPa/151、cm,外水压力折减系数e=0.6;施工过程中应注意局部岩溶发育部位涌突水问题。出口段(1+1001+154):石炭系中统黄龙群(C2h)白云岩,强风化弱风化,中厚层结构,岩层产状 N48WNE2530,上覆岩体厚度611m,节理裂隙发育,岩体较破碎,完整性较差,属不稳定的 IV 类围岩,坚固系数 f 为 11.5,单位弹性抗力系数 K0=510MPa/cm,外水压力折减系数e=0.7;施工过程中应注意岩溶发育部位涌突水问题、围岩稳定及出口洞脸边坡稳定问题。主要工程地质问题:隧洞进、出口段存在边坡稳定问题,除开挖严格按照设计坡比施工外,还应及时支护;洞身段局部岩溶发育部位应注意涌突水问题,C1d152、3板状页岩、砂质板状页岩与 C2h 白云岩整合接触部位须注意围岩稳定问题,建议采取采取有效的工程处理措施。表表 6.6.1 拟建贺家冲引水隧洞围岩拟建贺家冲引水隧洞围岩工程地质分段评价表工程地质分段评价表 桩号 工程地质条件及评价 处理措施建议 围岩 类别 围岩参数 外水压力折减系数 e 估算最大涌水量Q(m3/d)坚固 系数 f 单位弹性 抗力系数K0(MPa/cm)H0+000 H0+030 强风化弱风化页岩,节理裂隙发育,岩体破碎,属极不稳定的 V 类围岩,应注意进口边坡稳定问题。进口及洞身段刚性支护,进口岩质边坡 i临=1:0.75,i永=1:1 V 0.30.4 34 0.8 800153、2000 H0+030 H0+080 弱风化页岩,节理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定的 IV类围岩,应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段刚性支护。IV 11.5 510 0.7 H0+080 H0+200 弱风化新鲜页岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的III 类围岩,应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。洞身段支护。III 23 1015 0.6 弱风化新鲜页岩,节理裂隙一般发育,岩体较完整完整,属基本稳定的 II 类H0+200H0+49680围岩。建议喷护。II3515200.4 弱风化新鲜页岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的III 类围岩,应注154、意局部破碎带围岩变形H0+680H0+760及稳定问题。洞身段支护。III2310150.6 该段位于 C1d3页岩与 C2h 白云岩整合接触部位,弱风化,节理裂隙发育,岩体较破碎,属不稳定的IV 类围岩,应注意围岩稳定及局部岩溶发育部位涌突水问题H0+760H0+810。洞身段刚性支护,岩溶发育部位进行防渗处理。IV1.535100.7 弱风化新鲜白云岩,节理裂隙较发育,岩体较破碎较完整,属局部稳定性差的 III 类围岩,应注意局部围岩稳定问题及局部岩溶发育部位涌突水问题H0+810H1+100。洞身段支护,岩溶发育部位进行防渗处理。III6710150.6 强风化弱风化白云岩,节理裂隙发育155、,岩体较破碎,属不稳定性的 IV 类围岩,应注意围岩稳定问题、局部岩溶发育部位涌突水问题及出口H1+160H1+154洞脸边坡稳定问题。洞身段及出口洞脸边坡支 护,岩溶发育部位进行防渗处理。IV565100.7 6.7 重建管理用房工程地质条件及评价重建管理用房工程地质条件及评价xx水库原管理用房已鉴定为危房,本阶段拟原址重建。场地地基基础主要为强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,地基承载力推荐值 400600kPa,可作为天然地基持力层。根据现场调查,场地地面高程 111.3m,地形平坦,屋后人工开挖边坡高约8m,人工边坡以岩质边坡为主,顶部 12m 为土质边坡,岩层倾向主坝下游偏右岸,该边156、坡为斜向坡,边坡现状稳定,建议坡顶设置截排水设施。6.8 防汛公路工程地质条件及评价防汛公路工程地质条件及评价xx水库防汛公路从大坝左岸山体经管理用房直达坝顶,现状为混凝土路面,路面宽约 33.5m,道路宽度不满足防汛抢险要求,建议对混凝土路面进行 加宽。公路沿线植被茂密,现状边坡稳定。6.950施工围堰工程地质条件及评价施工围堰工程地质条件及评价 施工围堰沿拟建灌溉发电隧洞进口取水塔临水一侧布置,采用土石围堰,轴线长 46m,围堰底高程 93.0m围堰顶高程 99.41m,堰顶宽 3m,迎水侧和背水侧坡比均为 1:1.5。施工围堰位于主坝左坝肩山体沟谷,沟谷地表高程约117.40m,山体坡高157、约25m,自然边坡坡度 3035,边坡现状稳定,无不良地质现象。围堰基础浅表为高液限含淤泥质粉质粘土,厚约 0.30.5m,下伏强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化带厚 810m,岩层产状 N1015ESE4452,呈单斜状产出,倾向库外。主要发育 3 组节理:N522ESE1630,近横河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 4m,发育频率 35 条/m。N6075WNE4860,近顺河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 12m,发育频率 13条/m。N5055WNE1826,近顺河向延伸,节理面平直,微张,地表可见延伸长约 0.51.5m,发育频率 12条/m。岸坡浅部158、为厚约 0.30.5m 高液限含淤泥质粉质粘土,具高压缩性,存在不均匀沉陷问题;下伏基岩为强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,节理裂隙发育,浅部岩体具中等透水性,建议围堰基础置于强风化层之上。6.10 弃渣场工程地质条件及评价弃渣场工程地质条件及评价 本次除险加固拟弃渣总量约 4.2 万 m3,初步选定铁冲村弃渣场、锡岩村弃渣场和野鸡垅弃渣场,各弃渣场特性表见表 6.10。表 6.10 弃渣场特性表 序号 占地面积(hm2弃渣场名称)设计堆渣高度(m弃渣量(万 m3)1 0铁冲村弃渣场.27 0.63 2 1锡岩村弃渣场.0 2.43 3 0野鸡垅弃渣场.57 1.23 6.10.1 铁冲村弃159、渣场该弃渣场位于xx镇铁冲村,位于大坝上游左岸约 4.6km,占地面积约2700m2,设计平均堆渣高度约 3m。弃 渣 场 位 于 一 山 包 腰 部,为 一 处 已 停 产 采 石 场 空 地,地 表 高 程184.5m186.5m,坡度 35,采石场后缘山顶高程 247.0m,前缘坡脚高程 153.0m,坡脚处为宽约6m的乡村道路。采石场地层岩性为石炭系下统大塘阶石磴子段(C1d1)灰黑色中厚层隐晶质灰岩,基岩多裸露,岩质较坚硬,岩层产状为 N48W,NE52,采石场边坡走向与岩层走向近平行,属逆向坡,边坡现状稳定,无不良地质现象51。设计挡渣墙位于采石场前缘临边坡一侧,基础为石炭系下统大160、塘阶石磴子段(C1d1)弱风化灰岩,基岩裸露,地质条件良好,无不均匀沉陷和挡墙抗滑稳定问题。6.10.2 锡岩村弃渣场 该弃渣场位于xx镇锡岩村,位于大坝上游左岸约 2.5km,占地面积约10000m2,设计平均堆渣高度约 3m。弃渣场现状位于一沟谷上部缓坡地带,山谷内无耕地,植被良好,弃渣场地表高程 198.0m205.0m,坡度 58。弃渣场地层岩性为石炭系下统大塘阶石磴子段(C1d1)灰黑色中厚层隐晶质灰岩,基岩多裸露,岩质较坚硬,局部分布 0.31.0m 厚残坡积粉质粘土。设计挡渣墙位于北侧沟谷前缘,基础为石炭系下统大塘阶石磴子段(C1d1)弱风化灰岩,基岩裸露,地质条件良好,无不均匀161、沉陷和挡墙抗滑稳定问题。6.10.3 野鸡垅弃渣场 该弃渣场位于xx镇新水村,位于水库库尾右岸山坡,占地面积约 5700m2,设计平均堆渣高度约 3m。弃渣场现状为荒地,弃渣场地表高程 115.0m120.0m,坡度 35,弃渣场地层岩性为石炭系中上统壶天群(C2+3ht)白云岩;据现场调查,地表多为第四系残坡积粉质粘土所覆盖,层厚约 68m。设计挡渣墙位于弃渣场东侧坡体,基础为厚达68m的残坡积含砾粉质黏土,下伏基岩为石炭系中上统壶天群(C2+3ht)白云岩,含砾粉质粘土承载力可达140kPa,无不均匀沉陷和挡墙抗滑稳定问题。7 岩土物理力学参数推荐值岩土物理力学参数推荐值根据野外地质鉴定、162、钻孔试验、现场调查及原状土样室内试验成果,坝区岩土体物理力学地质参数建议值取值总体参照 GB50487-2008(2022年版)附录E 要求,并结合地区工程经验,确定主坝坝体各土层的物理力学指标推荐值见52 表 7.1,副坝坝体各土层的物理力学指标推荐值见表 7.2,主(副)坝坝基岩土体物理力学指标推荐值见表 7.3。53 表表 7.1 主坝坝体岩(土)主要主坝坝体岩(土)主要物理力学物理力学地质参数推荐值地质参数推荐值 分区及土类名称 物理力学指标 允许渗透坡降 天然 含水量 密度 孔 隙 比 比 重 塑 性 指 数 液 性 指 数 压 缩 系 数 压 缩 模 量 渗透系数 抗剪强度(固结快163、剪)抗剪强度(固结慢剪)湿 干 垂直 水平 凝聚力 内摩擦角 凝聚力 内摩擦角 d e Gs IP IL av Es kv kh c c i(%)g/cm3 g/cm3-MPa-1 MPa cm/s cm/s kPa 度 kPa 度-区填筑土(Qs)25.2 1.94 1.55 0.767 2.74 20.3 0.2 0.32 5.0 3.63E-04 6.27E-04 19.9 14.9 17.8 16.3 0.40 区 28 年高喷灌浆防渗墙(Qs)25.4 1.92 1.53 0.789 2.73 19.0 0.1 0.35 5.3 5.35E-05 7.9E-05 19.5 15.3 164、17.4 15.8 3.0 III 区 07 年高喷灌浆防渗墙(Qs)24.1 1.95 1.57 0.743 2.74 16.7 0.1 0.35 5.3 8.21E-05 9.27E-05 20.6 15.5 18.3 16.3 0.8 IV 区排水棱体 5.0E-02 5.0E-02 0 35 0 35 V 区坝基残坡积含碎石粉质粘土(Qeld)27.1 1.96 1.54 0.783 2.75 14.8 0.2 0.27 6.6 2.6E-05 4.7E-05 21.2 38.5 22.2 34.5 0.55 54 表表 7.2 副坝坝体岩(土)主要副坝坝体岩(土)主要物理力学物理力学165、地质参数推荐值地质参数推荐值 分区及土类名称 物理力学指标 允许渗透坡降 天然 含水量 密度 孔 隙 比 比 重 塑 性 指 数 液 性 指 数 压 缩 系 数 压 缩 模 量 渗透系数 抗剪强度(固结快剪)抗剪强度(固结慢剪)湿 干 垂直 水平 凝聚力 内摩擦角 凝聚力 内摩擦角 d e Gs IP IL av Es kv kh c c i(%)g/cm3 g/cm3-MPa-1 MPa cm/s cm/s kPa 度 kPa 度-区填筑土(Qs)23.6 1.94 1.57 0.752 2.75 18.3 0.21 0.33 6.5 2.39E-04 4.47E-04 20.1 17.4 166、16.6 18.5 0.40 区 冲抓回填防渗墙(Qs)24.8 1.96 1.57 0.753 2.75 23.1 0.04 0.39 4.5 1.07E-05 1.50E-05 22.8 17.9 19.5 19.5 0.50 区坝基残坡积含砾粘土(Qeld)26.1 1.98 1.57 0.752 2.75 23.0 0 0.26 7.1 1.8E-05 2.3E-05 22.7 18.5 20.6 19.2 0.60 表表 7.3 xxxx55水库主(副)坝坝基岩土体物理力学参数推荐值水库主(副)坝坝基岩土体物理力学参数推荐值 位置 岩石名称 岩层风化状态代号 容重(g/cm3)饱和抗167、压强度(MPa)抗剪断 抗剪允许承载力(kPa)抗冲流速(m/s)开挖坡比 f砼/岩 C砼/岩(MPa)f岩 C岩(MPa)f砼/岩 f岩临时永久 砂质页岩、炭主坝及溢洪道质页岩 C1d强风化2 2.35 10.015.0 0.400.70 0.100.30 0.40.55 0.100.30 0.30.4 0.350.45 400600 0.81.01:0751:1 石英砂岩 C1d强风化2 2.65 25.035.0 0.700.90 0.300.70 0.550.80 0.300.70 0.40.55 0.400.60 400600 1.21.51:0751:1 副坝白云质灰岩 C1d弱风168、化3 2.80 40.050.0 0.91.0 0.71.1 0.81.2 0.71.5 0.550.65 0.60.7 1500 2.02.51:0.501:0.75 含砾粘土 Q残坡积eld 150 0.41:11:1.5 856天然建筑材料天然建筑材料 本阶段除险加固工程所需天然建筑材料设计用量如下:粘土10259.04m3、砂9312.62m3、碎石14620.58m3、块石2067.29m3。8.1 土料土料工程所需土料位于副坝左、右两岸的丘陵岗地,分布高程 118m125m,地形坡度 1015,地表以山地为主,少量经济林。剥离层平均厚度 0.3m,有用层厚度大于 8m,有用层为棕红169、色、黄褐色含砾低液限粘土,土层稍湿,呈硬塑坚硬状态。储量大于 8104m3,至主坝运距小于 3km。根据副坝残坡积层室内土工试验及扰动土土样试验成果,0.075mm 的粗颗粒含量约 35.445.8%,粉粒含量 31.439.5%,粘粒含量 22.825.1%,孔隙比0.7430.775,塑性指数 27.730.7,压缩系数 0.1930.210MPa-1,渗透系数6.416.79E-05cm/s,最大干密度 1.68,最优含水量 21.2%。料场土料为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)及石炭系中上统壶天群(C2+3ht)碳酸盐岩全风化产物,含少量碎石,作为围堰土料质量较好,储量丰富,开采条170、件较好,有村级水泥公路直达主坝,运输条件较为便利。8.2 砂砾料砂砾料据现场调查,xx县目前无天然河砂商品采购点,工程所需砂砾料需从攸县盛源有限公司采购。砂砾料料场临近攸县县城洣水河畔,砂砾石主要成分为石英砂岩。砾石料粒度模数 6.26.6,磨圆度好,砂以中砂为主,细度模数2.73.0;砂砾石料质量良好,储量丰富,该砂砾料场可根据工程所需供应各级配的砂砾石料。有省道、县道直达工程区,陆运方便,运距约 40km。8.3 块石料块石料工程所需块石料可从xx县甘溪镇新冲采石场采购。料场岩性为石炭系中上统壶天群(C2+3ht)浅灰灰色厚层-巨厚层状白云岩,该石料场为xx县现存唯一石料场。岩性致密坚硬、171、完整性好、抗风化能力强、成型成块率高,单轴饱和抗压强度 5565MPa,软化系数 0.70.75。据现场调查,该采石场可采储量大于30104m3,可根据工程所需供应各级配碎石骨料和块石料,储量丰富,质量好,有省道、县道直达工程区,运距约 15km。建议块石料在该料场购买。表 8.1 57天然建筑材料各料场综合成果表 材料类型 勘察料场名称级别取样试验(组勘察时间)平均运距(km)有用层平均厚无用层厚(m)(m)产地面积无用层(hm2)体积有用层(104m3)储量(104m3)总评价 围堰土料 副坝左右两岸岗地 详查2023.11 3 0.3810.3料场位于副坝左右两岸岗地,分布高程 1181172、25m,地形坡度1015,地表以山地为主,少量经济林。剥离层平均厚度0.3m,有用层厚大于 8m,有用层为棕红色、黄褐色低液限含砾粘土,为石炭系下统大塘阶梓门桥段及石炭系中上统壶天群碳酸盐岩全风化产物,含少量砾石。作为围堰土料质量较好,储量丰8富,有村级水泥公路直达主坝,开采及运输条件较好。攸县盛源建材有限砂砾料公司详查2023.11攸县洣水河畔商品购砂点,按工程所需可供应各级配的砂砾石料,质量较好,储量丰富。有省道、县道直达工程区,陆运方便,运距约 40km储量丰40富。块石料或碎石骨料 xx县甘溪镇新冲采石场详查2023.11岩性为石炭系中上统壶天群浅灰灰色厚层-巨厚层状白云岩,岩性致密坚173、硬、完整性好、抗风化能力强、成型成块率高。为质量良好的块石材料。有省道、县道直达工程区,运距约 15km。该采石场为xx储量丰15富县现存唯一石料场,建议在此料场购买。58 9 结论与建议结论与建议 1)工程区没有活动性断裂构造,地震动峰值加速度等于 0.05g,地震动反应谱特征周期为 0.35s,地震基本烈度为度,属相对稳定地块。2)库区工程地质条件较好,不存在库岸边坡稳定性问题和渗漏问题;水库库尾存在部分淤积,厚度 1.52.5m,以淤泥质土为主,疏浚等级为 2 级,淤积物目前对水库的正常运行没有影响。3)主(副)坝坝区环境水对混凝土结构具无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性,对钢174、结构具弱腐蚀性。4)主坝为均质土坝,填筑土土料较差,且施工质量不满足要求,导致大坝坝体整体防渗效果较差,坝体存在渗漏现象;2007 年除险加固虽采用高压喷射灌浆防渗处理,经多年运行后其防渗性能已部分失效;2018 年大坝出现险情后,进行了应急抢险除险加固,但仅实施右坝段,左坝段因资金受限未予实施,且主坝下游二级坝坡仍可见渗漏及大面积散浸现象。上述情况表明主坝坝体仍存在渗漏隐患,建议采用塑性混凝土防渗墙进行防渗处理。副坝为均质土坝,填筑土土料均匀性一般,填筑采用人工夯压,夯压不实,填筑施工质量较差,导致大坝坝体整体防渗效果较差,坝体存在渗漏现象;2007 年除险加固采用冲抓回填进行防渗处理,坝体175、防渗性能得到一定改善。室内土工试验及现场注水试验成果显示副坝冲抓回填防渗体渗透系数稍大于心墙坝设计要求,建议对副坝坝体采用高压喷射灌浆进行防渗处理。主(副)坝坝体白蚁泛滥,前期管理单位虽已委托专业人员进行找蚁穴挖除的方法进行处理,但尚未根治蚁患,进一步发展将可能造成堤坝管涌,建议进行灭杀处理。5)主坝坝基岩性为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩;强风化带下限埋深 4.521.2m,岩体透水率 q 多在 1026.0Lu 之间,属中等透水岩带;坝基残坡积层渗透系数 K 为 4.246.72E-05cm/s,呈弱透水性。主坝存在较为严重的坝基渗漏问题,库水176、沿沿坝基浅部强风化岩体中节理裂隙与层面组合切合面向库外渗漏。建议对主坝坝基岩体进行全线帷幕灌浆处理,防渗帷幕深度应深入相对不透水层(q10Lu)以下35m;两岸坝肩延伸范围可按照“至水库正常蓄水位与两岸水库蓄水前的地下59 水位相交处”、“至水库正常蓄水位与两岸相对不透水层的相交处”或“根据防渗要求,按渗流计算成果确定”等原则之一进行确定。副坝坝基为残坡积含砾粘土,厚达 15m,结构密实,抗渗性能好;下伏基岩为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,钻探揭露显示溶洞及溶蚀裂隙不发育;现场调查及水库多年运行情况显示坝基及两岸坝肩下游无集中渗漏或散浸现象,副坝不存在坝基(肩)渗漏问题。6)177、溢洪道位于主坝右侧坝肩,溢洪道基础及侧墙为残坡积含砾粉质粘土、坝体填筑土及强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,承载力满足设计要求;溢洪道底板采用混凝土衬砌,侧墙采用浆砌块石支护,现状调查未见开裂、破损现象,现状运行良好。7)原灌溉发电隧洞位于主坝左侧山体,于 2007 年除险加固工程阶段新建,隧洞掘进施工过程中隧洞洞身错位,漏水严重;2009 年对其进行了全断面钢筋混凝土内衬加固,但未按照设计要求进行回填和固结灌浆,现状运行过程中仍存在漏水现象,渗漏量约为 0.20.4L/s,原灌溉发电隧洞存在渗漏隐患,建议封堵并另择适宜部位重建。低涵(施工导流涵)、高涵(灌溉发电涵)均已封堵废弃,在近年运行178、过程中,未见渗漏问题。2006 年大坝除险加固批复的原副坝灌溉涵加固改造项目因资金受限仅对进口启闭机室、启闭机、闸门及进口段进行了处理,无压圆涵和拱涵接触部位及无压拱涵洞身加固未予实施,故其依然存在较为严重的漏水问题,灌溉渠启闭室西北角塌陷坑及坝体中部变形均与该部位隐患密切相关;启闭机现存一定锈蚀、老化问题,但尚可正常启闭;无压拱涵后接引水渠,引水渠暗涵段淤堵严重,明渠段质量较好;针对上述存在的隐患,建议采取合理措施进行整修加固。坝后电站位于主坝左岸下游二级平台坝体与岸坡结合部位,1999 年停止发电,至今厂房及设备均已废弃;电站厂房结构存在裂缝,表明基础存在不均匀沉降现象;厂房后挡土墙存在张179、拉裂缝、渗水等现象,说明墙后土压力过大,挡土墙处于欠稳定状态,墙后坝体填土仍存在滑塌的可能。建议拆除坝后电站另择适宜部位重建,并对该部位坝体进行培厚处理。8)拟建灌溉发电隧洞及进水口位于库内左岸岸坡,进口段为高约 18m的岩60 质边坡,出口段为土质边坡,存在边坡稳定问题,建议采取工程措施进行防护;洞身岩性为强弱风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,为 IVV 类围岩,隧洞掘进过程中存在围岩稳定问题,建议采取刚性支护进行防护;土质边坡 i临=1:1,i永=1:1.5,岩质边坡 i临=1:0.75,i永=1:1。9)新建电站工程位于拟建灌溉发电隧洞出口缓坡地带,表部为厚 45m 残坡积红褐色褐黄色含180、砾粉质粘土,下伏基岩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,地基承载力推荐值 400600kPa,建议厂房设备基础置于强风化岩体之上;电站尾水渠部位残坡积含砾粉质粘土及强风化岩体均存在抗冲刷稳定问题,建议采取防冲措施进行防护。10)拟建敏东冲引水隧洞穿越泥盆系上统锡矿山组(D3x)灰岩和石炭系下统岩关阶(C1y)泥灰岩夹页岩,拟建的贺家冲引水隧洞穿越石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)页岩和石炭系中统黄龙群(C2h)白云岩,上述引水隧洞存在的主要工程地质问题包括隧洞沿线的岩溶发育部位渗漏问题与涌突水问题、进(出)口段边坡稳定问题、洞身段围岩稳定问题等,建议采取有181、效的工程处理措施。11)原管理用房已鉴定为危房,拟原址重建。地基基础为强风化砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,可作为天然地基持力层,承载力推荐值 400600kPa;管理用房北侧存在一高约 8m 人工开挖边坡,以岩质边坡为主,顶部 12m 为土质边坡,现状稳定,建议坡顶设置截排水设施。12)防汛公路宽约 33.5m,不满足防汛抢险要求,建议加宽;公路沿线植被茂密,现状边坡稳定。13)工程所需土料可在副坝两岸坝肩采取,土料质量较好,储量丰富,运距小于 3km,有村级水泥公路直达主坝;砂砾料需从临近县城攸县砂砾料商品采购点购买,质量好,储量丰富,运距约 30km,陆运方便;块石料或碎石骨料可从衡东县甘182、溪镇新冲采石场购买,质量好,储量丰富,运距约 15km,有省、县道直达工程区,运输较为方便。14)建议下一步主坝坝体及坝基(肩)进行防渗时,根据先导孔进一步查明其工程地质条件。22102.23108.21108.80111.33GPS01115.369GPS02115.201115.37115.2098.07114.6028.5114.6045.0114.6029.0115.2515.2115.4918.01115.2225.0105.0015.02372010020mm42-5542-5542-55!人工堆积层:人工填土残坡积层:含砾粉质粘土冲洪积层:含沙砾的淤泥质粉土地质界线剖面线勘探孔位183、坝体散浸2107.83113.87109.51112.25108.99107.29120.38108.84714146556442-55107.1814.01112121散浸区!ZK1ZK3ZK5ZK6AZK3AZK4ZK2ZK4荣桓水库除险加固工程初步设计阶段主坝工程地质平面图NQsQeldQeldQeldQeldQalp4QsQeld图 例第四系全新统III IIII正常蓄水位线岩层产状基岩出露点425511Qalp445.0114.60ZK1孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩AZK1安评钻孔孔号ZK1本次钻孔孔号溢洪道IIIIIII II II IIII184、IIII II II II II IIIIII IIIIIIIIII IIII II II II IIII II II IIIIIIII IIIIIIII II IIIIII II IIIIII II IIIIII II IIIIII II IIIIII II IIII II II IIII II II II IIIIII II IIIIIIIIII IIIIC1d2石炭系下统大塘阶C1d2C1d2C1d2Qalp4Qalp41:1000见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号地 质初 设湖南省衡东县荣桓水185、库除险加固工程主坝工程地质平面图衡东-荣桓-地质-01C1d211闸门、启闭机老化闸室沉降、开裂拟建隧洞灌溉发电隧洞洞身开裂、错位、漏水严重排水棱体局部塌陷砼面板局部开裂3旧低涵(已封堵)旧高涵(已封堵)隧洞出口挡墙开裂现状管理房为危房过坝暗涵拱顶存在裂缝大坝管理设施不完善存在白蚁蚁害砖砌防浪墙局部砂浆脱落、墙体开裂114.6032.2114.6030.3107.1822.0AZK2AZK1AZK54QsS13EN13WN 10 1 5 E,SE4 4 52N1015E,SE4452人工堆积层:人工填土残坡积层:含砾粉质粘土N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE186、4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段主坝1-1工程地质横剖面图1:50011511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100110120130140706560120125(m)150交2245.0114.60ZK1孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)1151101009590858075706560120125(m)28.5114.60AZK345.0114.60ZK132.2114.60AZK230.3114.60AZK129.0114.60ZK215.2115.25AZK418.0115.49ZK513.8(100.80187、)28.5(86.10)28.0(86.60)45.0(69.60)18.5(96.10)32.2(82.40)11.4(103.20)30.3(84.30)29.0(85.60)18.0(97.49)25.2(89.40)20.0(94.60)6.0E-55.6E-54.6E-51.4E-46.1E-56.7E-53.5E-44.9E-44.2E-53.4E-44.1E-49.6E-56.2E-58.1E-51.2E-44.6E-518.811.35.122.39.58.95.69.48.26.54.18.84.57.623.57.86.59.78.54.816.410.57.25.6交33188、QsQsQs区区区图例强风化带下限岩、土体分区含砾粉质粘土岩土分界线Qs.XXXXXX岩层产状标贯击数236.53水位线砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩I区土体取样ZK1-15.6右为渗透系数或透水率C1d2石炭系下统大塘阶第四系全新统AZK1安评钻孔孔号ZK1本次钻孔孔号19.2(95.40)15.5(99.10)12.3(102.30)15.1(99.50)12.5(102.30)11.0(103.60)Qeld15.6103.60104.69104.8011.0(104.49)160170180190人工填土QeldZK1-1ZK1-2ZK1-3ZK1-4ZK2-1ZK2-21区2区2区1区189、C1d2C1d2C1d2C1d2交44交5517.5(97.10)主坝为均质土坝,区为坝体填筑土区,以浅黄、褐黄、褐红色含砾粘土与粉质粘土为主,局部含较多风化砂质页岩与石英砂岩碎块、角砾;区为高压喷射灌浆防渗墙,为2018年应急抢险实施,主要分布于主坝右坝段;区为残坡积堆积区,主要成分为含砾粉质粘土,褐黄色,硬塑;1区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)强风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,2区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)弱风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,岩层产状为N1020ESE4255。15.2(94.34)4.5(105.04)20.2(94.60)交190、66交77112.53(正常蓄水位)Qs高涵(已封堵)拟建隧洞溢洪道发电隧洞见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设主坝1-1工程地质横剖面图衡东-荣桓-地质-02湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩Qeld低涵(已封堵)200XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX191、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX1053.3区区区区区区N 10 1 5 E,SE4 4 52N76ES76WXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXN1015E,SE4452人工堆积层:人工填土残坡积层:含砾粉质粘土N1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段主坝2-2河床工程地质纵剖面图1:50045.0114.60ZK1孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)图例强风化带下限岩、土体分区含砾粉质粘土岩土分界线Qs.XXXXXX236.53水位线I区土体取样ZK192、1-15.6渗透系数或透水率ZK1本次钻孔孔号人工填土Qeld砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩C1d2石炭系下统大塘阶11511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100110120130140706560120125(m)交111151101051009590858075706560120125(m)I区区103.84(勘察期库水位)Qs113.15(校核洪水位)112.53(正常蓄水位)C1d21区区Qeld2区C1d2C1d2C1d2107.18ZK314.05.4(101.78)13.0(94.18)14.0(93.18)193、99.98ZK3-1ZK3-2ZK3-3ZK3-445.0114.60ZK145.0(69.60)45.0114.60ZK145.0(69.60)3.4E-44.1E-49.6E-56.2E-522.39.58.95.619.2(95.40)15.6103.60ZK2-1ZK2-2投影孔15.5(99.10)ZK1-3ZK1-4防渗体区主坝为均质土坝,区为坝体填筑土区,以浅黄、褐黄、褐红色含砾粘土与粉质粘土为主,局部含较多风化砂质页岩与石英砂岩碎块、角砾;区为高压喷射灌浆防渗墙,为2018年应急抢险实施,主要分布于主坝右坝段;区为高压喷射灌浆防渗墙,2007年除险加固实施,位于主坝左坝段;区为194、下游排水棱体,主要由灰岩、石英砂岩块石组成;区为残坡积堆积区,主要成分为含砾粉质粘土,褐黄色,硬塑;区为坝基防渗帷幕,为2018年应急抢险实施;1区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)强风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,2区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)弱风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,岩层产状为N1020ESE4255。据管理人员介绍,当库水位高于106m时,下游坝坡出现大面积散浸。106.00(下游坝坡散浸库水位)推测下游坝坡散浸地下水位线见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023195、.11图 号部分阶段地 质初 设主坝河床工程地质纵剖面图衡东-荣桓-地质-03岩层产状湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩26.9(87.70)过坝暗涵区N 10 1 5 E,SE4 4 52人工堆积层:人工填土残坡积层:含砾粉质粘土荣桓水库除险加固工程初步设计阶段主坝渗透剖面图1:50029.0114.60ZK2孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)强风化带下限线岩、土体分区岩土分界线.XXXXXX岩层产状标贯击数236.53水位线I区土体取样ZK1-16.5右为渗透系数或透水率AZK1安评钻孔孔号ZK1本次钻孔孔号基岩中等透水带(10q100)土层中等196、透水带(1.0E-4K1.0E-2)土层弱透水带(1.0E-5K1.0E-4)岩层中等透水下限线()土层中等透水下限线图例QsQeld 基岩弱透水带(1q10)主坝渗透剖面图衡东-荣桓-地质-04C1d2石炭系下统大塘阶见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩S13EN13WN1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE44521151101051009590197、8580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100110120130140706560120125(m)150交221151101009590858075706560120125(m)28.5114.60AZK345.0114.60ZK132.2114.60AZK230.3114.60AZK129.0114.60ZK215.2115.25AZK418.0115.49ZK513.8(100.80)28.5(86.10)28.0(86.60)45.0(69.60)18.5(96.10)32.2(82.40)11.4(103.20)30.3(84.30)29.0198、(85.60)18.0(97.49)25.2(89.40)20.0(94.60)6.0E-55.6E-54.6E-51.4E-46.1E-56.7E-53.5E-44.9E-44.2E-53.4E-44.1E-49.6E-56.2E-58.1E-51.2E-44.6E-522.39.58.95.69.48.26.54.18.84.57.623.57.86.59.78.54.816.47.25.6交33QsQsQs19.2(95.40)15.5(99.10)12.3(102.30)15.1(99.50)12.5(102.30)11.0(103.60)Qeld15.6103.60104.69104199、.8011.0(104.49)160170180190ZK1-1ZK1-2ZK1-3ZK1-4ZK2-1ZK2-2C1d2C1d2C1d2C1d2交44交5517.5(97.10)15.2(94.34)4.5(105.04)交66交77112.53(正常蓄水位)Qs高涵(已封堵)拟建隧洞溢洪道发电隧洞Qeld低涵(已封堵)200XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX200、XXXXXXXXX10518.811.35.110.53.320.2(94.60)(10-5K10-4)(10-5K10-4)(10-5K10-4)(10-4K10-2)(10-4K10-2)(10-4K10-2)(1q10)(10q100)(10q100)(10q100)(10q100)(1q10)(1q10)主坝为均质土坝,最大坝高22.6m,坝顶高程114.60m,轴线长120m。2018年应急抢险,右坝段进行高压喷射灌浆、帷幕灌浆处理,高压喷射灌浆总长1161m,帷幕灌浆总长495.03m。根据本次勘探孔内注压水试验显示,右坝段高喷喷射灌浆区渗透系数4.610-5cm/s1.410-4201、cm/s,为弱透水-中等透水性,左坝段填土渗透系数9.610-5cm/s4.910-4cm/s,为中等透水性;坝基残坡积堆积区,为弱透水性;坝基石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)强风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,浅部强风化基岩透水率10.523.5Lu,为中等透水性;石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)弱风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,透水率4.18.5Lu,为弱透水性。区区区2区1区区区区区区区N 10 1 5 E,SE4 4 52S62WN62ES44WN44EN1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段溢洪道工程3-3202、地质剖面图1:50011511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90706560120125(m)交111151101051009590858075706560120125(m)15.2115.25AZK4孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)强风化带下限XXXXXX岩层产状2.1右为渗透系数或透水率AZK4安评钻孔孔号XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX15.2115.25AZK49.78.54.8消力池浆砌石墙砼底板图 例砂质页岩夹石英砂岩、203、炭质页岩C1d2石炭系下统大塘阶C1d2C1d2溢洪道位于主坝右坝肩山体上,为正槽式宽顶堰,由进口水平段、陡坡段、消力池和河床组成。堰顶高程109.60m,设有一扇61.5(宽高)钢筋混凝土自控翻板闸门。现溢洪道进口段、泄槽段等侧墙和底板均已衬砌,尾水渠已衬砌。基础为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,呈强风化,节理裂隙发育,岩体破碎,强风化砂质页岩、炭质页岩抗冲能力较差,现溢洪道基础底板已混凝土衬砌,未见开裂、破损现象。15.2(94.34)4.5(105.04)衡东-荣桓-地质-05溢洪道工程地质剖面图见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公204、司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩荣桓水库除险加固工程初步设计阶段低涵工程4-4地质剖面图1:500低涵工程地质剖面图衡东-荣桓-地质-06见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程N76ES76WXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX205、N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE445211511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100110120130140706560120125(m)交111151101051009590858075706560120125(m)103.84(勘察期库水位)Qs112.53(正常蓄水位)C1d2QeldC1d2C1d2C1d2主坝为均质土坝,区为坝体填筑土区,以浅黄、褐黄、褐红色含砾粘土与粉质粘土为主,局部含较多风化砂质页岩与石英砂岩碎块、角砾;区为高压喷射灌浆防渗墙,为2018年应急抢险实施206、,主要分布于主坝右坝段;区为下游排水棱体,主要由灰岩、石英砂岩块石组成;区为残坡积堆积区,主要成分为含砾粉质粘土,褐黄色,硬塑;1区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)强风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,2区为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)弱风化灰色紫红色薄层砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,岩层产状为N1020ESE4255。据管理人员介绍,当库水位高于106m时,下游坝坡出现大面积散浸过坝暗涵N 10 1 5 E,SE4 4 52人工堆积层:人工填土强风化带下限岩土分界线.XXXXXX岩层产状人工填土砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩QsC1d2石炭系下统大塘阶干砌石推测地下水位线207、测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩第四系全新统图例残坡积层:含砾粉质粘土Qeld含砾粉质粘土覆盖层分界线S65WN65EXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXN 10 1 5 E,SE4 4 52人工堆积层:人工填土N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段高涵工程5-5地质横剖面图1:500115110105100959085807585国家高程706560120125(m)1151101051009590858075706560120125(m)高涵工程地质剖面208、图衡东-荣桓-地质-07水平距离010203040506070地质情况说明8090电站水渠QsQs强风化带下限岩土分界线.XXXXXX岩层产状人工填土砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩图 例C1d2Qs石炭系下统大塘阶主坝原高涵(灌溉发电涵)位于主坝左侧大坝坝体内,发电兼灌溉涵,为钢筋混凝土压力涵,洞径0.8m,壁厚0.25m,长77m,进口底板高程97.75m,原设计由800mm钢质转动门盖控制,5吨手摇绞车启闭。该涵于2007年主坝除险加固中采用水泥砂浆对进口段长约11.5m进行封堵,封堵施工质量一般,封堵效果总体较差,在后续的运行过程中,仍然存在较为严重的渗漏问题。涵洞于2018年采用充填灌浆209、进行再次封堵,在近年运行过程中,未见渗漏问题。交11见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设推测地下水位线103.84(勘察期库水位)湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩C1d2C1d2C1d2C1d2112.53(正常蓄水位)N65E砂质页岩夹石英砂岩:强风化状态,节理裂隙发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。S65WN1015E,SE4452XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXN 210、10 1 5 E,SE4 4 5 2 砂质页岩夹石英砂岩:强风化状态,节理裂隙发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。砂质页岩夹石英砂岩:弱风化状态,节理裂隙较发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。人工堆积层:人工填土N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段原灌溉发电隧洞工程6-6地质剖面图1:500115(m)110105100959085807585国家高程7065601151101051009590858075706560原灌溉发电隧洞工程地质剖面图衡东-荣桓-地质-08水平距离010203040211、5060708090桩 号围岩分类参 数工程地质描述H0+000H0+030.0H0+064.0H0+94.0类K有压=58MPa/cm,f=0.30.4,e=0.8类类K有压=58MPa/cm,f=0.30.4,e=0.8H0+030.0H0+064.0说明:f为围岩坚固系数,K为弹性抗力系数,e为外水压力折减系数强风化带下限QsXXXXXX人工填土K有压=812MPa/cm,f=11.5,e=0.5砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩C1d2交11QsC1d2图 例岩土分界线.岩层产状石炭系下统大塘阶见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比212、 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设103.84(勘察期库水位)推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统C1d2C1d2C1d228.5114.60AZK313.8(100.80)28.5(86.10)17.5(97.10)3.5E-44.9E-44.2E-523.57.86.511.0(103.60)6.5渗透系数或透水率投影孔28.5114.60AZK3孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)AZK3安评钻孔孔号测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩112.53(正常蓄水位)电站新建发电厂房N82WXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX213、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXN 10 1 5 E,SE4 4 52砂质页岩夹石英砂岩:强风化状态,节理裂隙发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩:弱风化风化状态,节理裂隙较发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。顶管施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。砂质页岩夹炭质页岩:强风化状态,节理裂隙发育,产状:1001054452,走向与洞线斜交。顶管214、施工过程中应注意岩层软硬相间产生的偏斜问题。S82EN1015E,SE4452人工堆积层:人工填土残坡积层:含砾粉质粘土1:0.51:0.51:0.5出口段为残坡积层,应注意边坡稳定问题。残坡积层和强风化砂质页岩建议明挖施工,残坡积层开挖临时坡比1:1,开挖永久坡比1:1.5;强风化砂质页岩开挖临时坡比1:0.5,开挖永久坡比1:0.75。N1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段主坝拟建输水发电隧洞7-7工程地质剖面图1:500115110105100959085807585国家高程706560120125(m)1151101051009590858215、075706560120125(m)拟建灌溉发电隧洞工程地质剖面图衡东-荣桓-地质-0925.0ZK4104.3215.51.5(113.22)25.0(90.22)115.2215.0ZK6105.001.5(103.50)15.0(90.0)QsQsQeld95.59.4水平距离0102030405060708090桩 号围岩分类参 数工程地质描述H0+000H0+050.9H0+075.9H0+107.0类K有压=34MPa/cm,f=0.30.4,e=0.8类类K有压=34MPa/cm,f=0.30.4,e=0.8H0+050.9H0+075.9说明:f为围岩坚固系数,K为弹性抗力系数216、,e为外水压力折减系数10011012013014025.0115.22ZK4孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)图例强风化带下限含砾粉质粘土岩土分界线Qs.XXXXXX岩层产状236.53水位线18.0右为渗透系数或透水率ZK4本次钻孔孔号人工填土QeldK有压=510MPa/cm,f=11.5,e=0.5交11砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩石炭系下统大塘阶C1d2C1d2H0-011.6H0+000放水塔基础为强风化砂质页岩夹石英砂岩,应注意边坡稳定问题。建议明挖施工,开挖临时坡比1:0.5,开挖永久坡比1:0.75。见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校217、 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设5.5(99.50)13.018.0湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩H0+107.0H0+114.0C1d2C1d2112.53(正常蓄水位)103.84(勘察期库水位)类222222222222破2GPS03114.8453222232222010020mm人工堆积层:人工填土残坡积层:粘土地质界线剖面线勘探孔位114.6020.4114.8920.2109.6815.288910910荣桓水库除险加固工程初步设计阶段副坝工程地质平面图1:1000N副坝工程地质平面图衡东-荣218、桓-地质-10QsQeld图 例III IIII正常蓄水位线5545.0114.60ZK1孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)AZK1安评钻孔孔号ZK1本次钻孔孔号第四系全新统见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程ZK7AZK8AZK9QsIIIII II IIIIIIIIIIIIIIII IIII IIII IIII IIII IIII IIIIIIII IIII II II II II II IIIIIIIIIIII II II II II II III219、I II IIIIII II II II II II IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIQeldQeldQeldQeldQeldQeld砼面板局部开裂无排水棱体下游坝坡杂草丛生副坝灌溉涵洞身开裂、错位、漏水严重闸门、启闭机老化闸室沉降、开裂大坝管理设施不完善存在白蚁蚁害GPS03114.845100104L10L12040Qs6080物探剖面线L1L1物探点位60塌陷(已回填)114.8521.0AZK7TC1TC1探槽位置与编号S73EN73W人工填土粘土N1015E,SE2535黄龙组:白云岩梓门桥段:白云质灰岩白云质灰岩N 10 1 5 E,SE2 5 3 5 人工堆积层:人工填土220、残坡积层:粘土N1015E,SE2535N1015E,SE2535荣桓水库除险加固工程初步设计阶段副坝8-8工程地质横剖面图1:50011511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100706560120125(m)交991151101051009590858075706560120125(m)21.0114.85AZK720.2114.89AZK84.8(110.05)4.0(110.89)21.0(93.85)20.2(94.69)3.2E-52.7E-56.2E-65.8E-65.2E-65.8E-62.4E-6QsQs221、QeldQeldQsQeld图 例土层分界线21.0114.85AZK7孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)4.8右为渗透系数或透水率标贯击数AZK7安评钻孔孔号ZK7本次钻孔孔号区区20.4114.81ZK72.5E-54.8(110.01)6.5E-64.3E-64.0E-620.4(94.41)副坝8-8工程地质横剖面图衡东-荣桓-地质-11ZK7-1ZK7-2ZK7-3ZK7-4ZK7-5ZK7-6区Qeld区区Qs25.0(89.81)C1d34.8C2h石炭系中统石炭系下统大塘阶C1d3C2h推测整合接触线区区岩土分界线.岩层产状副坝为均质土坝,区为坝体填筑土区,以附近山坡残坡积填筑而222、成,以粘土为主,含少量砾石,呈稍密中密状;II区为冲抓回填防渗墙,为2006年除险加固实施,主要分布于副坝,冲抓回填深度5.06.0m,墙宽约0.6m,以黄褐色粘土、含砾粘土为主,可塑硬塑,中密状;III区为残坡积堆积区,主要分布于坝基表层,厚度大于15m,主要成分为棕红色、褐黄色粘土,稍湿湿,可塑硬塑,粘粒含量达7080%,粘性强,切面平直光滑,局部含少量细碎石;区为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,岩层产状为N1020ESE2530。交1010见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶223、段地 质初 设推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统C1d3C1d3涵洞推测岩土分界线.N19ES19WN10 15E,SE253 5人工填土粘土白云质灰岩N 10 1 5 E,SE2 5 3 5 人工堆积层:人工填土残坡积层:粘土梓门桥段:白云质灰岩N10 15E,SE253 5N10 15E,SE253 5荣桓水库除险加固工程初步设计阶段副坝9-9河床工程地质纵剖面图水平距离工程地质 说明051015202530354095105115901001101:20095105115100110交8821.0114.85AZK715.2109.68AZK94.8(110.05224、)21.0(93.85)15.2(94.48)3.2E-55.8E-62.4E-6QsQsQeldQeld85国家高程区区副坝河床工程地质纵剖面图衡东-荣桓-地质-12C1d3区区908585QsQeld图 例土层分界线21.0114.85AZK7孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)4.8右为渗透系数或透水率标贯击数ZK7安评钻孔孔号石炭系下统大塘阶C1d3岩层产状副坝为均质土坝,区为坝体填筑土区,以附近山坡残坡积填筑而成,以粘土为主,浅部见植物根系,含少量砾石,呈稍密中密状,探槽注水试验表明其渗透系数为1.510-4cm/s;II区为冲抓回填防渗墙,为2006年除险加固实施,主要分布于副坝,冲抓225、回填深度5.06.0m,墙宽约0.6m,以黄褐色粘土、含砾粘土为主,可塑硬塑,中密状;III区为残坡积堆积区,主要分布于坝基表层,厚度大于15m,主要成分为棕红色、褐黄色粘土,稍湿湿,可塑硬塑,粘粒含量达7080%,粘性强,切面平直光滑,局部含少量细碎石;区为石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,岩层产状为N1020ESE2530。见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统C1d3C1d3推测岩土分界线112.53(正常蓄226、水位)113.15(校核洪水位)区砼面板TC1探槽位置与编号TC1S73EN73W()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()(10-5K10-4)(10-5K10-4)(10-6K10-5)(10-6K10-5)(10-6K10-5)(10-6K10-5)黄龙组:白云岩梓门227、桥段:白云质灰岩人工堆积层:人工填土残坡积层:粘土N1015E,SE2535N1015E,SE2535N1015E,SE2535N 10 1 5 E,SE2 5 3 5 荣桓水库除险加固工程初步设计阶段副坝渗透剖面图1:50011511010510095908580水平距离0地质情况说明10203040506070807585国家高程90100706560120125(m)1151101051009590858075706560120125(m)21.0114.85AZK720.2114.89AZK84.8(110.05)4.0(110.89)21.0(93.85)20.2(94.69)3.2228、E-52.7E-56.2E-65.8E-65.2E-65.8E-62.4E-6QsQsQsQeldQeld区区20.4114.81ZK7Qeld区2.5E-54.8(110.01)6.5E-64.3E-64.0E-620.4(94.41)20.2114.89副坝渗透剖面图衡东-荣桓-地质-1325.0(89.81)4.8 基岩弱透水带(1q10)土层微透水带(1.0E-6K1.0E-5)土层弱透水下限线()()()()()()()()()QsQeld图 例土层分界线21.0114.85ZK7孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)4.8右为渗透系数或透水率标贯击数AZK7安评钻孔孔号ZK7本次钻孔孔号229、石炭系中统石炭系下统大塘阶C1d3C2h推测整合接触线C2h副坝为均质土坝,坝顶高程114.87m,最大坝高5.10m,坝顶宽6.6m,坝顶轴线长86m。冲抓回填防渗墙,为2006年除险加固实施,主要分布于副坝,冲抓回填深度5.06.0m,墙宽约0.6m。根据本次勘探孔注压水试验显示,冲抓回填区渗透系数2.610-5cm/s3.210-5cm/s,为弱透水性;坝基残坡积堆积区,主要分布于坝基表层,厚度大于15m,渗透系数2.410-6cm/s6.510-6cm/s,为微透水性;石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)白云质灰岩,其透水率为4.8Lu,为弱透水性。见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研230、究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设土层弱透水带(1.0E-5K1.0E-4)(1q10)(1q10)岩土分界线.推测地下水位线交99交1010湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统C1d3C1d3C1d3岩层产状涵洞.推测岩土分界线ZK7-1ZK7-2ZK7-3ZK7-4ZK7-5ZK7-6区区N9WS9EN1015E,SE2535粘土白云质灰岩粘土人工堆积层:人工填土残坡积层:粘土梓门桥段:白云质灰岩N1015E,SE2535N1015E,SE2535N 10 1 5 E,SE2 5 3 5 荣桓水库除险加固231、工程初步设计阶段原副坝灌溉涵工程10-10地质剖面图横 1:1000纵 1:500原副坝灌溉涵地质剖面图衡东-荣桓-地质-1485国家高程水平距离0地质情况说明204060801001201401601802002202402602801151101051009590858075706560120125(m)1151101051009590858075706560120125(m)C1d3QeldQeldQeldQs副坝灌溉涵位于副坝中部,为坝下埋管,进口底板高程103.90m,进口段为混凝土无压圆涵,内径 0.8m,后接浆砌拱形无压涵洞,断面尺寸为1.1m*1.6m(宽*高)。圆涵和拱涵基础232、坐落于残坡积含砾粘土之上,可塑硬塑,稍密密实,承载力较高,抗冲刷能力差。据调查访问,进口段混凝土无压圆涵相对质量较好,局部存在开裂、老化、破损现象,存在一定渗漏问题;其后无压涵洞穿过坝基以下45m,为三合土浆砌石衬砌,结构质量较差,渗漏水严重,局部涵洞侧墙外侧围岩已被淘空,且底板也未衬砌,交88见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程Qeld土层分界线石炭系下统大塘阶C1d3岩土分界线.Qs推测地下水位线第四系全新统图例C1d3C1d320.4114.81233、ZK74.8(110.01)6.5E-64.3E-64.0E-64.82.5E-5岩层产状20.4114.81ZK7孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)4.8渗透系数或透水率ZK7本次钻孔孔号投影孔112.53(正常蓄水位)N51ES51WN1015E,SE4452拟建发电厂房残坡积层:粘土梓门桥段:白云质灰岩N1015E,SE4452N 10 1 5 E,SE4 4 52荣桓水库除险加固工程初步设计阶段新建电站工程12-12地质剖面图新建电站工程地质3-3地质剖面图衡东-荣桓-地质-15强风化带下限XXXXXX图 例砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩C1d2水平距离工程地质 说明05101520253234、035Qeld含砂粉质粘土岩土分界线横 1:200纵 1:500XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXQeldC1d2C1d2 重建坝后电站位于新建输水涵洞出口,出口处为一山凹处,坡角1820左右,边坡现状基本稳定。表部为残坡积红褐色褐黄色含砾粉质粘土,湿,可塑硬塑,厚45m,下伏基岩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,地基承载力推荐值400600kPa。建议厂房设备基础置于强风化岩体之上。表部为残坡积含砾粉质粘土,下伏基岩为强风化砂质页岩、炭质页岩,含砾粉质粘土抗冲刷流速0.40.5m/s,强风化砂质页岩、炭质页岩抗冲刷流速0235、.81.0m/s,石英砂岩抗冲刷流速1.21.5m/s,两者均存在抗冲刷稳定问题,建议采取妥当的工程措施进行防护。97.52见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程第四系全新统石炭系下统大塘阶15.0ZK6105.0013.09.45.6渗透系数或透水率投影孔15.0105.00ZK6孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)ZK6本次钻孔孔号岩层产状115(m)110105100959085807585国家高程706560115(m)11010510236、09590858075706560S46EN46WXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXN1020E,SE4255N 10 1 5 E,SE4 4 52拟建发电厂房97.52人工堆积层:人工填土残坡积层:粘土梓门桥段:白云质灰岩N1015E,SE4452N1015E,SE4452N1015E,SE4452荣桓水库除险加固工程初步设计阶段新建电站工程13-13地质剖面图衡东-荣桓-地质-16新建电站工程地质4-4地质剖面图横 1:200纵 1:500水平距离工程地质 说明05101520253035115(m)11010510095908237、5807585国家高程706560115(m)1101051009590858075706560404515.0ZK6105.001.5(103.50)5.5(99.50)15.0(90.0)95.513.09.4QsQeldQeldC1d2C1d2C1d2C1d2强风化带下限含砾粉质粘土岩土分界线.XXXXXX覆盖层分界线人工填土砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩图 例C1d2QeldQs 重建坝后电站位于新建输水涵洞出口,出口处为一山凹处,坡角1820左右,边坡现状基本稳定。表部为残坡积红褐色褐黄色含砾粉质粘土,湿,可塑硬塑,厚45m,下伏基岩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂238、岩、炭质页岩,强风化,地基承载力推荐值400600kPa。建议厂房设备基础置于强风化岩体之上。表部为残坡积含砾粉质粘土,下伏基岩为强风化砂质页岩、炭质页岩,含砾粉质粘土抗冲刷流速0.40.5m/s,强风化砂质页岩、炭质页岩抗冲刷流速0.81.0m/s,石英砂岩抗冲刷流速1.21.5m/s,两者均存在抗冲刷稳定问题,建议采取妥当的工程措施进行防护。5.6渗透系数或透水率投影孔15.0105.00ZK6孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)ZK6本次钻孔孔号岩层产状见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 239、质初 设推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程石炭系下统大塘阶第四系全新统K0+0.00K0+90.40198.76198.06203.68202.30204.03197.15189.50162.42164.98202.37156.67157.65161.45162.54159.60162.14161.84152.53196.64197.26197.76197.64198.90163.13199.86205.15201.66198.28197.35195.30192.20176.93185.59186.61185.75172.23169.65151.70153.17151.06213.240、30199.89224.77197.41206.58224.65211.43216.97206.15224.37C1y13C1d1D3sC1d1C1yD3xD3x13淮安市水利勘测设计研究院有限公司拟建敏东冲引水隧洞工程地质平面图衡东-荣桓-地质-17见图审 定审 核B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2024.1图 号湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程推测整合地质界线剖面线图 例岩层产状521313泥盆系上统石炭系下统锡矿山组:灰岩D3x佘田桥组:灰岩D3s大塘阶石磴子段:灰岩C1d1岩关阶:灰岩C1y1:2000105010 m荣桓水库除险加固工程初步设计阶段拟建敏东241、冲引水隧洞工程地质平面图5252525252N部分阶段地 质初 设52208.018.5ZK8200.013.0ZK913.0200.00ZK9孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)N85ES85W灰岩:弱风化-新鲜,岩体较完整完整,存在局部溶蚀裂隙发育区段。建议对溶蚀裂隙发育区段进行防渗固结灌浆处理,掘进时注意突涌水。泥盆系上统锡矿山组(D3x)与石炭系下统岩关阶(D1y)整合接触段,弱风化,岩体较破碎较完整,存在局部溶蚀裂隙发育区段。建议进行刚性支护,对溶蚀裂隙发育区段进行防渗固结灌浆处理,掘进时注意突涌水。灰岩:弱风化,岩体较破碎较完整,存在局部溶蚀裂隙发育区段。建议对溶蚀裂隙发育区段进行防渗242、固结灌浆处理,掘进时注意突涌水。建议对洞身段进行支护。灰岩N4 8 W,NE5 285国家高程水平距离020406080100120140160180200220240260280250240230220210200190180170160150140260270(m)300320340360380400420440250240230220210200190180170160150140260270(m)桩 号围岩分类参 数工程地质描述类H0+040.0H0+260.0H0+285.0H0+305.0类类H0+305.0H0+360.0荣桓水库除险加固工程初步设计阶段拟建敏东冲引水隧洞地质剖面243、图1:1000拟建敏东冲引水隧洞地质剖面图衡东-荣桓-地质-18见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2024.1图 号部分阶段地 质初 设推测整合接触分界线岩层产状图例强风化下限线XXXXXX推测地下水位线湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程1:250XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX泥盆系上统石炭系下统锡矿山组:灰岩D3x岩关阶:灰岩C1y244、D3xN48W,NE52D3xN48W,NE52D3xN48W,NE52C1yN48W,NE52隧洞段说明:f为围岩坚固系数,K0为弹性抗力系数,e为外水压力折减系数K0=510MPa/cm,f=56,e=0.7K0=1015MPa/cm,f=67,e=0.6K0=1520MPa/cm,f=78,e=0.4205.4018.5208.0ZK83.8(204.20)18.5(189.50)6.92.760859598989898989813.0200.0ZK92.5(197.50)13.0(187.00)6080969898987.32.9136.90孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)98右为透水245、率左为岩心获得率6.918.5208.00ZK08类K0=510MPa/cm,f=56,e=0.7灰岩,强-弱风化。节理裂隙发育,岩体较破碎-较完整。进口应注意边坡稳定问题。进口及洞身段刚性支护。接暗涵类灰岩,弱风化,节理裂隙发育,岩石较破碎。应注意围岩稳定问题及出口洞脸边坡稳定问题。建议对洞身段及出口洞脸边坡进行支护。K0=510MPa/cm,f=56,e=0.7H0+000.0H0+010.0H0+0360.0H0+394.0接明渠类K0=1015MPa/cm,f=67,e=0.6灰岩,弱风化-新鲜。岩体较破碎-较完整。岩溶发育地段进行固结防渗处理,掘进时注意突涌水。H0+010.0H0+246、040.0类K0=1015MPa/cm,f=67,e=0.6灰岩,弱风化-新鲜。岩体较破碎-较完整。岩溶发育地段进行固结防渗处理,掘进时注意突涌水。H0+0260.0H0+0285.0GPS01139.575GPS01139.575引水起点C1d3C2hC2h淮安市水利勘测设计研究院有限公司拟建贺家冲引水隧洞工程地质平面图衡东-荣桓-地质-19见图审 定审 核B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2024.1图 号部分阶段地 质初 设湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程1:20001050010mm荣桓水库除险加固工程初步设计阶段拟建贺家冲引水隧洞工程地质平面图52剖面线图 247、例岩层产状521414石炭系下统梓门桥段:砂页岩C1d314N.基岩出露点残坡积层:含砾粉质粘土Qeld第四系全新统QeldQeldQeldQeldQeld14151.023.5ZK10141.015.0ZK11.石炭系中统黄龙组:白云岩C1d323.5151.00ZK10孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)推测整合地质界线N42ES5EN4 8 W,NE5 2残坡积层:含砾粉质粘土黄龙组:白云岩梓门桥段:砂页岩砂页岩白云岩含砾粉质粘土石炭系下统大塘阶梓门桥段(C1d3)与石炭系中统黄龙组(C2h)整合接触段,弱风化,岩体较破碎,属不稳定的IV类围岩,应注意围岩稳定及局部岩溶发育部位涌突水问题。洞248、身段刚性支护,岩溶发育部位进行防渗处理。强风化弱风化页岩,节理裂隙发育,岩体破碎,在开挖时要注意安全,难于自稳,成洞条件差,开挖需支护紧跟或超前支护。应注意进口边坡稳定问题。白云岩:弱风化-新鲜,节理裂隙较发育,岩体较破碎-较完整。应注意局部岩溶发育部位涌突水,岩溶发育部位进行防渗处理。建议洞身段进行支护。水平距离04080120160200240280320360400440480520560600640680720760800840880920桩 号围岩分类参 数工程地质描述荣桓水库除险加固工程初步设计阶段拟建贺家冲引水隧洞地质剖面图横 1:2000纵 1:1000拟建贺家冲引水隧洞地质剖249、面图衡东-荣桓-地质-20见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2024.1图 号部分阶段地 质初 设推测整合接触分界线岩层产状图例强风化下限线XXXXXX推测地下水位线85国家高程130120110100908070605014015013012011010090807060501401509601000104010801120Qeld石炭系中统石炭系下统大塘阶C1d3C2h第四系全新统岩土分界线.类H0+0200.0H0+680.0H0+760.0H0+810.0类K0=510MPa/cm,f=1.53,e=0.7类H0250、+810.0H1+100.0说明:f为围岩坚固系数,K0为弹性抗力系数,e为外水压力折减系数11601260接暗涵H0+000H0+030.0类湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程暗涵段C1d3N48W,NE52XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX251、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXQeldQeldQeldC1d3N48W,NE52C1d3N48W,NE52C1d3N48W,NE52C1d3N48W,NE52C2hN48W,NE52C2hN48W,NE52N5W S22WN22ES42WK0=34MPa/cm,f=0.30.4,e=0.8K0=1520MPa/cm,f=35,e=0.4页岩:弱风化-新鲜岩石,节理裂隙一般发育,岩体较完整-完整。建议对其喷护。K0=1015MPa/cm,f=67,e=0.623.5151.0ZK252、107.54.323.5(127.50)15.0151.0ZK10136.903.0(138.00)5.2(135.80)15.0(126.00)Qeld7.93.1659498989898孔号孔口高程(m)终孔孔深(m)94右为透水率左为岩心获得率7.923.5151.00ZK10160170180190(m)160170180190(m)10.7(140.30)类白云岩,强-弱风化,洞顶基岩较薄。岩体较破碎。应注意局部岩溶发育部位涌突水及出口应注意边坡稳定问题。建议洞身段及出口洞脸段进行支护,岩溶发育部位进行防渗处理K0=510MPa/cm,f=56,e=0.7H1+100H1+154.0253、1:250隧洞段类H0+030.0H0+80.0K0=510MPa/cm,f=11.5,e=0.5页岩:弱风化状态,节理裂隙发育,岩体较婆婆随。应注意局部破碎带围岩变形及稳定问题。建议对其刚性支护。类H0+080.0H0+200.0K0=1015MPa/cm,f=23,e=0.6页岩:弱风化状态,节理裂隙较发育,岩体较破碎-较完整。应注意围岩稳定问题,在开挖时要注意安全,建议对其支护。类H0+680.0H0+760.0K0=1015MPa/cm,f=23,e=0.6页岩:弱风化-新鲜状态,节理裂隙较发育,岩体较破碎-较完整。应注意局部破碎带围堰变形及稳定问题,建议对其支护。N 10 1 5 E254、,SE4 4 52S24ES70E冲洪积层:含砂砾淤泥质粉土N1020E,SE4255N1020E,SE4255N1020E,SE4255N70WN63ES63WN24W荣桓水库除险加固工程初步设计阶段施工围堰工程14-14地质剖面图1:200施工围堰工程地质剖面图衡东-荣桓-地质-21强风化带下限XXXXXX岩层产状图 例砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩C1d2测水段:砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩石炭系下统大塘阶水平距离工程地质 说明051015202530354085951059010085951059010085国家高程(m)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX255、XXXXXXXXXXXXXXX45Qalp4Qalp4第四系全新统含砂砾淤泥质粉土岩土分界线C1d2C1d2C1d2拟建施工围堰轴线长44.9m,上覆含砂淤泥质粉土,厚0.30.5m,允许地基承载力为80-100kPa,下伏基岩为石炭系下统大塘阶测水段(C1d2)砂质页岩夹石英砂岩、炭质页岩,强风化,地基承载力推荐值400600kPa。建议清楚浅部覆盖层,施工围堰基础置于强风化岩体上。浅部强风化基岩为中等透水性,强风化砂质页岩抗冲流速0.81.0m/s,石英砂岩1.21.5m/s,基础存在渗漏问题和抗冲刷稳定问题。建议采取妥当的工程措施进行防护。见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司256、B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设水位线103.84(勘察期库水位)湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程荣桓水库除险加固工程初步设计阶段天然建筑材料分布图天然建筑料场各料场综合成果表序号材料类型料场名称勘察级别勘察时间取样试验供应位置平均运距(km)产地面积勘察成果有用层储量总评价剥离层平均厚度(m)有用层平均厚度(m)剥离层体积(104m3)水上(104m3)1土料荣桓土料详查2023.11.20/副坝周围3.01.00.380.38料场位于荣桓水库副坝锡岩的丘陵岗地,分布高程120-125m,地形坡度较缓,少量经济林,有用层为棕257、红色、黄褐色低液限含砾粘土,硬塑-坚硬,最优含水率21.2%,最大干密度1.68g/cm3。储量丰富,有村级公路至坝区,开采运输条件较好。2砂砾料盛源建材有限公司详查2023.11.20商品采购点道路40.0储量丰富盛源建材有限公司,按工程所需可供应各级配的砂砾石料,质量较好,储量丰富。至工程区平均运距40.0km,有公路直达工程区,陆运输条件好。3块石料新冲采石场详查2023.11.20商品采购点道路15.0储量丰富岩性为石炭系下统岩关阶白云岩、灰岩,岩性致密坚硬、完整性好、抗风化能力强,成型成块率高。力学强度较高,白云岩、灰岩饱和抗压强度50MPa,为质量良好的块石材料。有公路直达工程区。258、平均运距15.0km。天然建筑材料分布图衡东-荣桓-地质-221:2000004km2km 04km见图审 定审 核淮安市水利勘测设计研究院有限公司B232019739项目负责校 核勘察证号制 图比 例日 期2023.11图 号部分阶段地 质初 设荣桓水库湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程土料图 例砂砾料块石料50608080100100150150150200200200200081624324048566472808896104708090100110120130 湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程 L1线(0104)瞬变电磁法探测成果图1 地形、地貌及地质情况 L1线位于锡岩村附近,布置在荣259、桓水库3-3副坝的坝顶。L1线小号点位于3-3副坝西侧,地形起伏小。地表主要为混凝土。测区地层岩性主要为回填土、残坡积土,下部为石炭系下统梓门桥组灰岩、泥灰岩。2 物探工作概况 瞬变电磁测试仪器为等值反磁通瞬变电磁系统HPTEM-18,数据采集发送频率25Hz,点距为2m,测线长度为104m,测点为53个。另外采集3个测量检查点,占测区总工作量的5.6%,满足规范要求。3 测区地球物理特征及解释 结合地质调查,得出了该地区地层及异常分布的地球物理特征,划分出覆盖层厚度,圈出破碎富水岩体或岩溶集中发育区4处,土体相对松散区8处,高含水量区3处,具体位置及规模见物性地质断面图,详细分析如下:覆盖层260、及全-强风灰岩或泥灰岩电阻率:20150欧姆米;弱风化灰岩电阻率:150200欧姆米;较完整灰岩电阻率:大于200欧姆米。岩、土体由于含水程度不同,电阻率会出现相应的变化,具体表现为:含水比例越大,电阻率相对较低,岩体破碎或岩溶发育程度越高,电阻率相应较低。剖面勘探范围内覆盖层厚度变化较大,如图中粉色虚线所示;覆盖层内及下方局部存在15处呈低阻凹陷或低阻团块,存在明显的电性分界或梯度变化,其中4处推测为岩溶集中发育区或破碎富水岩体(基岩内,如图中蓝色虚线圈所示);8处推测为土体相对松散区(覆盖层内,如图中红色虚线圈所示);3处高含水量区(覆盖层内,如图中黑色虚线圈所示)。低阻凹陷或低阻团块是地261、下岩土层的电性反映,预测地下存在低阻体或岩溶;覆盖层内的低阻区预测为土体相对松散或含水较多,基岩内低阻区一般预测为岩溶发育区或岩体破碎,在除险加固工作中需要重点注意。4 影响因素 测线局部在存在地形起伏、方法的局限性及物探方法的多解性等因素,以上推测结果可能与实际情况存在差别,仅供参考,建议结合其他资料来使用物探结论。审 定复 核解 释 审 核工程名称日 期比 例图 号第 1 张 共 1 张1:1000 12023年11月湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程 图 例推断岩土分界线电阻率等值线 500地面线破碎富水岩体及编号岩溶集中发育区或L1-Y1高 远黄基文龙 霞薛军平L1-Y5瞬变电磁法探测成262、果图 湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程 L1线(0104)湖南五维地质科技有限公司高程(m)里程(m)湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程L1线瞬变电磁法探测剖面成果图1985国家高程基准081624324048566472808896104708090100110120高程(m)里程(m)湖南省衡东县荣桓水库除险加固工程L1线瞬变电磁法探测物性断面图1985国家高程基准涵管L1-Y12L1-Y1L1-Y2L1-Y3L1-Y4L1-Y5 L1-Y6L1-Y7L1-Y8L1-Y9L1-Y10残坡积土层高含水区域L1-Y13L1-Y14L1-Y15L1-Y11130L1-Y5土体相对松散区及编号 高含263、水量区及编号 重点防治区域残坡积土层界线推测回填土与推测高含水量区界线 涵管L1-Y12L1-Y1L1-Y2L1-Y3L1-Y4L1-Y5 L1-Y6L1-Y9L1-Y10残坡积土层高含水区域L1-Y13L1-Y14L1-Y15L1-Y11重点防治区域L1-Y7L1-Y82035455570100150200300400500600电阻率(.m)L1-Y9L1-Y10L1-Y12L1-Y11L1-Y9L1-Y10L1-Y12L1-Y11 照照 片片 图 1 ZK1 岩心照片 照片 2 ZK2 岩心照片 照片 3 ZK3 岩心照片 照片 4 ZK4 岩心照片 照片 5 ZK5 岩心照片 照片 6 ZK6 岩心照片 照片 7 ZK7 岩心照片
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