1、1绪言XX水库位于XX市东约34km的xx区春晓镇龙头呑山涧溪流上，坝址有沿海南 线及简易公路相连接，交通较便利。XX水库于1970年8月动工，至1982年上半年 竣工蓄水。水库大坝为粘土心墙砂壳坝，坝长215m,坝高26.0m (本次勘探揭露最 大坝高为33.20m),坝顶高程约48.7m (1985国家高程基准，下同),库区集雨面 积2.8km2,正常库容为122.0万启，总库容为160.1万是一座以灌溉为主，结 合防洪、发电等综合利用的小(1)型水库。xx水库建库前没有做过地质勘察工作，建库后已运行20余年。根据水利部有 关文件精神，xx区水利局决定对该水库进行大坝安全鉴定。受xx区水利
2、局委托， 由xx市水利水电规划设计研究院和xx省水利水电勘测设计院地勘岩土工程总公司 共同承担本水库安全鉴定阶段的工程地质勘察任务。按大坝安全鉴定的相关规程规范要求，本次勘察工作共布置9只钻孔：坝顶布 置6只钻孔(其中1只植物胶取样孔)，迎水坡布置1只钻孔，背水坡布置2只钻 孔。现场勘察手段以钻探和水文地质试验为主，结合工程地质测绘，本阶段勘察工 作的主要目的有：(1) 查明坝基覆盖层、坝肩的工程地质条件和水文地质条件；(2) 对坝体心墙土质量及心墙与下伏基岩、砂砾石层接触段进行水文地质评 价；(3) 对左坝头溢洪道进口东侧的滑坡体进行工程地质测绘，提出工程治理建 议。本次工程地质勘察工作主耍
3、依据水利水电工程地质勘察规范 (GB50287-99)、中小型水利水电工程地质勘察规范(SL55-2005)、水利水电 工程钻孔压水试验规程(SL30-2003)土工试验规程(SL237-1999)、土工试验方法标准(GB/T50123-1999碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)进行。勘察外业自2005年7月5日开始，8月29日结束。完成的勘察工作量见表1。表1勘察工作量一览表项目单位工作量坝址区工程地质测绘（1： 1000）km20.10钻探1.常规钻孔m/孔354.75/8411.75/92.植物胶取样孔m/孔57.0/1现场 试验1.注水试验段次732.压水试验段次53.重型圆
4、锥动力触探试验次17室内 试验1.原状土样常规试验个552.原状土样分散度试验个123.砂砾石颗分个34.水质分析个12区域地质及库区工程地质条件2.1地形地貌库区属浙东低山丘陵区，山势北高南低，区内植被茂盛，山涧沟谷深切，群山 环抱，以构造侵蚀地貌为主，坝址南面紧临象山港。2.2地层岩性库区出露的基岩为单一的侏罗系上统西山头组（J3X）熔结凝灰岩，新鲜岩石呈 青灰色，块状结构。第四系覆盖层主要为第四系全新统冲洪积（alplQj砂砾卵石 层、第四系上更新统冲洪积（alplQj含泥砂砾卵石层，坝址处总厚度大于25m, 分布于溪流河谷；第四系全新统残坡积（eldQj、崩坡积（coldlQ4）粉质粘
5、土夹 碎石，主要分布于山坡坡麓及坡脚。2.3地质构造与地震工程区位于华南褶皱系（【2）浙东南褶皱带（1【3）中丽水XX隆起（1117）的新 昌一定海断隆带（“9）的北段，区内构造以断裂为主，褶皱不发育，地质构造较为简单，以北东向、北北东向压性、压扭性断裂为主。本区区域构造稳定，根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）,工程区 设防水准为50年超越概率10%的地震动参数：地震动峰值加速度为0.05g （相应地 震基木烈度值为VI度），地震动反应谱特征周期为0.35s （按1区中硬场地考虑），设 计地震分组为第一组。2.4水文地质条件本区展亚热带季风气候，气候温暖，雨量充沛。地下水主要
6、受大气降水补给， 向河流排泄。地下水类型有第四系松散堆积物孔隙潜水和基岩裂隙水。局部（含泥） 砂砾卵石层可能分布有孔隙性承压水，但水头很小，木次勘探期间坝址区钻孔中未 见承压水。孔隙潜水地下水位埋深浅，水位受季节变化，透水性大，水量相对丰富。基岩 裂隙水富水性主要受岩石的风化程度和地质构造控制，水量贫乏。2.5水库区工程地质条件水库渗漏水库库周群山环抱，分水岭宽厚，组成库周的岩石为抗渗性良好的火山碎屑岩, 库周未见渗透性良好的区域性断层通过，故水库渗漏问题不存在。库岸稳定水库己运行20余年，库周除左坝头溢洪道进口东北侧山体存在滑坡体外，水 库其余库周岩土休完整性较好，自然边坡整体稳定性尚好，未
7、发生大范围的库岸再 造问题。3坝址区工程地质条件3.1坝体填筑料及物理力学指标水库大坝为心墙砂壳坝，坝体填筑材料由心墙防渗体、坝壳、护坡块石等组成。 坝体填筑材料（rQ）分别描述如下：I 1：碎石土，由碎石及少量粉质粘土组成，厚度0.650.9m,分布于坝顶表面。I 2：干砌护坡块石，以块石为主，底部有少量碎石，厚度0.50.6m,分布于 迎水坡、背水坡表面。Hi （心墙防渗体）：主要为含砾粉质粘土，局部为粉质粘土、砾砂，灰黄、棕 黃色为主，粉质粘土呈可塑硬塑状。心墙土局部夹风化碎石，碎石粒径一般0.5 5cm,大者大于10cm。坝顶处心墙最厚达32.55m。心墙土主要物理力学指标如下：粘粒含
8、量10.9%43.4%、平均值29.15%, 3=2037.0%, P尸1.36 1.69g/cm3, e=0.6151.011, a、=0.1440432MPa, Es=4.21 ll35MPa, Kh=4.22 X l（y7277X 104 cm/s（室内试验，下同）,Kv=5.77X10-81.50X 104cm/s, C 快=7.9 31.6kPa, 快=14.825.7。，C 固=18.643.5kPa, 4）固=19.127.5。ZK2、ZK3孔各取1组心墙土样进行击实试验，最大干密度Pdmax=1.63g/cm3 1.67g/cm3,平均 1.65g/cm3；最优含水量 wop=
9、20.0%21.5%,平均 20.7%。木次勘察共取了 12组心墙土样进行分散度试验，分散度为0&3%,均为非分 散性土。分散度试验结果见表2。表2心墙土分散度试验成果汇总表土样编号钻孔位置孔口高程（m）取样深度（m）分散度D （%）类别ZK1-2坝轴线桩号0+020m48.804.0非分散性土ZK1-49.85-1000.0ZK1-61.5ZK2-2坝轴线桩号0+072m4&651.8ZK2-42.6ZK2-60.()ZK2-81.6ZK2-108.3ZK3-5坝轴线桩号（）+107m4&600.0ZK3-80.3ZK4-3坝轴线桩号0+140m48.600.0ZK4-70.4112、113
10、（坝壳）:坝壳填筑料可分为112层砂砾土和II?层堆石两个亚层。II 2 层砂砾土由残坡积、全风化层填筑而成，主要由粘土质砾砂及少量粉质粘土组成， 局部偶夹碎块石。112层砂砾土主要物理力学指标如下：w =20.028.9%, P d=1.491.69g/cm3, e=05990.833, av=0144Es=6.8611.16MPa, C 固=29.5kPa,固=27.7。113层堆石主要由碎石组成，含少量块石，碎石粒径一般510cm,大者大于15c】m该层主要分布在迎水坡及背水坡一级马道以下坝体上部。背水坡ZK7、ZK8钻孔揭露该层。I【i层含砾粉质粘土、II2层砂砾土物理力学指标统计值和
11、建议值详见附表1、2o3.2坝基工程地质条件坝基覆盖层为第四系全新统冲洪积（alplQ4）砂砾卵石层、上更新统冲洪积3p!Q3）含泥砂砾卵石层，基岩为侏罗系上统西山头组（Jsx）熔结凝灰岩。ZK7 钻孔揭露坝基覆盖层埋藏最深达4.85m高程。坝基地层自上而下分别描述如下：III1：粉质粘土层（alplQQ，灰色，稍湿，可塑。该层为原坝基地表耕植土,本次勘探仅背水坡第二级别马道ZK8钻孔揭露，厚度0.45m。上游坝基部位施工时已 将该层全部挖除。lib：砂砾卵石层（alplQ4）,灰黄色，稍密中密，卵石粒径一般25cm,少数大于10cm,局部见漂石，砾卵石成分以火山岩为主，次圆次棱角状，分选性
12、较差，厚度4.86.0m。水库建坝时，坝轴线心墙齿槽部位已将该层全部挖除。Uh：含泥砂砾卵石层（川plQ3）,灰黄色黄褐色，中密密实，泥质胶结, 卵石粒径一般210cm,少数大于10cm,局部见漂石，钻孔中见漂石最大直径达 1.35m；砾卵石表面已风化，部分砾卵石呈全强风化，砾卵石成分以火山岩为主，次 圆次棱角状，泥质胶结程度、密实度随埋深增大而提高。ZK7钻孔揭露该层最大 厚度达23.45m。不均匀系数Cu=190.173471.0,曲率系数Cc二562124.28。ZK9 钻孔中原状砂砾石样品颗分试验级配曲线见附图13,颗粒分析成果详见表3。根据ZK9孔级配曲线分析，细颗粒含量玖均小于25
13、%,坝基含泥砂砾卵石的渗透变形类别为管涌。IV：基岩，岩性为侏罗系上统西山头组(J3x)熔结凝灰岩，青灰色，块状构造。 左岸强风化带厚04.0m,弱风化带厚；河床段强风化带厚0.81.1m；右 岸强风化带厚1.01.5m。表3钻孔ZK9坝基含泥砂砾卵石颗粒分析成果表品号 样编取样 高程(m)d60 (mm) Es=35MPa e =33、J允=0.100.12； II【3层含泥砂砾卵石层：干密度P d=l90g/cn?、Es=40MPa 4=35、J允二0.300.40。4结论及建议1、水库区域构造稳定，根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）,工程 区设防水准为50年超越概率10
14、%的地震动参数：地震动峰值加速度为0.05g （相应地 震基本烈度值为VI度），地震动反应谱特征周期为0.35s （按1区中硬场地考虑），设计 地震分组为第一组。2、大坝心墙防渗体由菲分散性的含砾粉质粘土填筑而成，局部含较多砾砂、 碎石，土质均匀性较差，部分物理力学指标如压实度、渗透系数等大多不能满足现 行规范要求，建议进行防渗处理。3、坝基覆盖层为深厚的（含泥）砂砾卵石层。坝基的主要工程地质问题是心 墙土与坝基接触带存在接触渗流，心墙齿槽地基lib层上部中等透水的含泥砂砾卵石 存在渗漏与渗透稳定问题。建议对心墙齿槽地基1山层上部中等透水的含泥砂砾卵石 层进行渗透稳定分析，必要时进行防渗处理。4、大坝右岸工程地质条件较左岸好。左岸浅部基岩及坝体与基岩接触带为相 对透水层，存在接触冲刷和浅部绕坝渗漏问题，建议进行帷幕灌浆处理。5、左坝头溢洪道进口东北侧滑坡体主要是持续强降雨作用诱发的沿下伏基岩 面的残坡积土体顺层滑坡，建议对该滑坡体采取削坡卸荷处理措施，同时加强坡面排水和植被保护的综合治理措施。
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