井水库除险加固工程地质勘察报告（26页）.doc

1、目 录1 前 言11.1 工程概况11.2 工程建设大事记及运行过程中的问题11.3 本次勘察目的及技术要求21.4 勘察过程及完成工作量32 区域地质概况42.1 地形地貌42.2 地层岩性42.3 地质构造52.4 地壳稳定性评价52.5 区域水文地质条件63 库区工程地质条件及评价73.1 地质概况73.2 水库工程地质问题评价84 坝址工程地质条件及评价94.1 地形地貌94.2 地质构造104.3 地层岩性105 坝基工程地质条件及评价115.1 坝基工程地质条件115.2坝基工程地质条件评价135.3坝基存在主要工程地质问题及处理措施156 坝体工程地质条件及评价156.1坝体工程

2、概况156.2坝体填土物理力学指标及渗透性156.3坝体填土质量评价186.4反滤坝现状及质量评述196.5坝体存在的主要问题197 溢洪道工程地质条件及评价207.1 工程概况207.2 各部位工程地质条件及评价207.3溢洪道存在的问题及处理措施208 灌溉输水管区工程地质条件及评价219 天然建筑材料219.1 土料219.2 石料229.3 砂料2210 结论及建议22附 图 序号 图 名 图号 1 蜡树井水库大坝工程地质图例 012 蜡树井水库大坝工程地质平面图 02 3 1-1大坝工程地质剖面图 03 4 地质钻孔柱状图 0406附 件1、蜡树井水库勘探点一览表2、蜡树井水库土工试

3、验成果统计表3、蜡树井水库土工试验报告、水质分析报告1 前 言1.1 工程概况腊树井水库位于危水镇彭家棚村7组，库区承雨面积0.9平方公里。于1974年10月动工兴建，1975年4月竣工投入运行，总库容41.78万立方米。是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖、生态等综合效益的小（二）型水库。枢纽工程主要由大坝、溢洪道及输水涵管组成，水库坝型为均质土坝，坝长96米，坝面宽3米，最大坝高14.7米，坝顶高程187.5米，大坝上游坡比为1：2.75，护坡为草皮，下游坡比为1：2.5未护坡。溢洪道位于大坝左端，为开敞式宽顶堰，净宽11米，堰顶高程186米。设计最大泄流量17m3/s。输水管位于大坝左侧，型

4、式为砼圆涵管，输水管进水口高程180米，管长为32米，断面尺寸直径0.3m，壁厚0.1m。设计流量为0.3 m3/s，进口建筑物为八字型结构，设有1扇钢闸门，手动启闭机一台。工程建成至今为当地农业经济建设发挥了较大的贡献，可灌溉农田700亩，保护下游耕地898亩，人口700人。根据国家防洪标准（GB5020194）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）的规定，双狮水库为小（二）型水库，工程等级为等，主要水工建筑物为C级，次要建筑物为C级。1.2 工程建设大事记及运行过程中的问题1、1965年9月动工兴建，1966年4月竣工投入运行。2、按30年一遇设计，300年一遇校核，大坝欠

5、高0.47米。3、大坝坝体渗漏。4、迎水面护坡石松动，沉陷严重。5、输水管砼碳化严重，结构不安全，启闭设施老化失修，不能正常运行。6、溢洪道为天然垭口，未护砌，底板块石松动沉陷，过水断面不够，不能安全泄洪。7、管护设施简陋。防汛公路凹凸不平，为泥土路面。水库无管理房，无雨量、水位观测设施，无固定电话。1.3 本次勘察目的及技术要求1）收集区域地质、地震记录及相关工程资料，评价区域地壳稳定性，确定场区地震动参数及地震基本烈度。2）了解场区地质构造、地层岩性等基本地质资料。3）查明坝基岩体岩性、完整性、风化程度、渗透性，评价坝基工程地质条件。4）重点研究各种险情产生的地质原因，重点查明有关不良地质

6、体的边界条件、力学性质、稳定状态、渗透特性等。5）详细研究各坝体物质组成、碾压密实性、渗透性，评价坝体质量状况。6）分析坝体险情产生的原因，圈定边界条件，评价危害程度，预测发展趋势。7）提出坝体各种填料的物理力学性质及渗透性质指标。8）收集灌溉输水管处地质资料，评价输水管处工程地质条件。9）收集溢洪道地质资料，评价溢洪道各处工程地质条件。本次勘察阶段除满足初步设计阶段设计任务书要求外，主要遵循以下规程规范：(1) 中小型水利水电工程地质勘察规范（SL55-2005）(2) 水利水电工程坑探规程（DL/T5050-1996）(3) 水利水电工程天然建筑材料勘察规程（SL251-2000）(4)

7、堤防工程地质勘察规程（SL188-2005）(5) 水库大坝安全评价导则（SL258-2000）1.4 勘察过程及完成工作量大坝安全鉴定阶段，对大坝进行了勘察，共完成钻孔3个，形成地质纵剖面一条。本工程现场勘察工作在安鉴阶段基本完成，初步设计阶段，对溢洪道进行了测绘，地质横剖面一条，对天然建筑材料进行了调查。勘探点布置见工程地质平面图，完成的主要工作量见表1-1。地质勘探工作量统计表 表1-1工 作 项 目单 位数 量安鉴阶段工程地质测绘1：1000精度km2地质线路调查km坝区险情调查1：1000精度km2地 质 钻 探m/孔57.6/3水文试验钻孔注水试验段7钻孔压水试验段6原位测试标准贯

8、入试验（N）次13取 样原状样件12扰动样件室内土工试验常 规件12颗 分件渗 透件7击 实件1水 质 分 析件2坑 槽 探处/m3初设阶段建筑材料地质调查处3土工试验组2 区域地质概况2.1 地形地貌独松树水库库区属构造剥蚀低山-丘陵区，呈西北高东南低之势，山脉、沟谷走向同为近南北向，河谷曲折狭长，山顶高程162221m，谷底高程112120m，高差50100m，坡度4550度，最大达70度，流域内植被发育，水土流失现象轻微，但在局部陡坡处形成偶见小型表层岩土滑塌。2.2库区地层分布比较简单，由老至新简述如下：1）志留系中统罗惹坪组（S21r）：青灰色泥岩夹薄层粉砂质页岩、偶夹粉砂岩及灰岩透

9、镜体，含有生物化石。分布于河谷两岸，厚度5001000m。2）第四系上更新统残坡积层（Q3el+dl）：多分布于丘陵岗地、低山周边，为残、坡积的粘性土及强风化砂页岩岩屑组成，结构较均匀，硬塑状，厚度02m不等。3）第四系全新统冲积（Q4al）：分布于现代河床及其两侧，成分较复杂，由灰褐色粘土、黄色中粗砂、杂色砾卵石粉质粘土构成，厚度03m不等。本次勘察钻孔中基本未遇。4）人工填土（Q4r）：人工堆积主要表现于坝区，一是人工建筑，二是弃渣、弃料堆积等。心墙填料主要由上更新统残坡积粘土构成，含少量角砾，成份较均匀，厚度022.5m；坝壳代料主要上更新统残坡积粘土及强风化岩屑等构成，厚027.5m。

10、2.3区域地质构造及稳定性本区大地构造位于西南地台东北鄂黔台褶带的八面山拗褶区，下古生代时表现为沉降带，沉降了巨厚的浅海相灰岩。由于构造运动的影响，使下古生代地层出现过多次沉积间断，到上古生代三迭纪末期，受印支运动的影响，本区全部上升为陆，并受剥蚀作用，使上古生界及中生界地层缺失。在次级构造上属松(木坪)一柳 (林)拗陷内次一级构造-子良坪背斜北翼东段。对本区影响较大的北北西一北西向断裂有西部的仙女山断裂和北部的天阳坪断裂。仙女山断裂靠近本区西部，由数条平行错裂的断层组成，全长80余公里，据断裂带片状构造岩中张性角砾岩包裹体分析，该断裂在经过强烈扭性活动之后，又经历了张性和压扭性活动。天阳坪断

11、裂从天阳坪至大溪口，在白氏坪段主压应力轴总趋势为NNE，为顺扭性断层，向东没入江汉平原，并具深断裂性质。挽近期以来，区域性地壳形变主要表现为间歇式上升2.4 地壳稳定性评价按照我国地震区划，库区位于麻城-常德地震带西亚带地震小区，地震活动频繁，但大多数为弱震。本区处在兴山一松滋一益阳与五峰一松滋一仙桃震中密集带交汇部位。历史记录有感地震近50次，强震1次。据江汉洞庭及邻区ML 2.5现代台网观测地震目录（1959-1986）松滋及邻区发生地震6次，1961年3月8日宜都发生M=4.9级地震。发震时，松滋地震烈度VI度，1988年2月12日库区下游距离约14km的王家桥发生ML=4.2级地震，为

12、最高震级；同年l2月23日刘家场发生M =2.5级地震。北西向断裂是本区主要的活动发震构造。震中线位于两断裂线交汇或汇而不交的部位。但由于一般断层规模不大，断层落差小，切割深度浅属浅源(震源平均深度11 km左右)地震。 根据中国地震动参数区划图GB183062001，松滋市地震加速度动峰值为0.05g，基本地震烈度为6度。 根据国家地震局颁布的中国地震动参数区划图GB183062001，松滋市地震加速度动峰值为0.05g，基本地震烈度为6度，特征周期值为0.35s。2.5 区域水文地质条件工程场区基岩主要为灰岩，岩层呈厚层状，上部岩体风化严重，节理裂隙较发育，赋存一定量的地下水，水量一般很小

13、。灰岩属碳酸可溶岩，岩溶较发育，主要表现为溶洞、串珠型溶洞、地下暗河等形式，赋存地下水，水量一般较大。山体地表覆盖层厚度较薄，结构松散，赋存孔隙水及上层滞水，水量一般较小，运移较活跃；河床冲洪积物较少，见少量卵砾石层中孔隙较多，地下水较丰富，运移活跃。根据场区地下水储存、运移介质及运移状态来看，可将场区地下水分为孔隙潜水、基岩裂隙水、岩溶水三种类型。现分述如下：1）孔隙潜水主要分布于第四系全新统冲洪积卵砾石层、残坡积风化粘土碎石层及人工填土中。冲洪积砂卵石层结构较松散，孔隙较大，贮水量较丰富，主要接受地表水的补给，向低洼处运移，最终排泄于河流之中；残坡积粘性土碎石层主要分布于山坡表层，地势较高

14、，厚度较薄，结构松散，孔隙较大，地下水赋存量较小，主要接受大气降水的垂直入参补给，向低洼处排泄；人工填土中地下水主要接受大气降水的入渗补给，向低洼处排泄，水量很小。）节理裂隙水主要分布灰岩风化裂隙中，地下水运移、储存于裂隙中，储量、运移速度受裂隙发育程度、导通性制约，场区构造破碎及影响带基岩裂隙水较丰富，岩体透水性中等偏高。3 ）碳酸岩岩溶水主要分布于灰岩溶洞、串珠型溶洞及地下暗河中，其富水程度与溶洞发育程度一致，地下水主要补给来源为大气降水、上部孔隙水及基岩裂隙水补给，岩溶水的径流、排泄比较复杂，本次勘察未遇。工程场区勘探时取库水、库外地表水各1组，水质分析成果：K+、Na+6.6mg/l

15、，Ca2+ 67.3mg/l，Mg2+14.4mg/l，Cl- 23.3mg/l，SO42-20.0mg/l，HCO-3 229.3mg/l，游离CO212.7mg/l，不含侵蚀性CO2，水体PH值6.99,矿化度246.3mg/l。从以上分析结果可知场区水质无污染，对混凝土无侵蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。3 库区工程地质条件及评价3.1 地质概况1） 地形地貌库区场地位于丘陵地貌区，区内地势东北高、西南低，库周坡体顶部浑圆，坡体较缓，地形坡度1540；区内冲沟较发育，一般呈南北向，冲沟切割较浅，沟深1050m，宽度80300m，沟体宽缓。库区山体表层植被较发育，多为杂草，少量松树，水土保持较好

16、。2） 地质构造及地层岩性工程区地处鄂西南沉积岩褶皱带,属扬子准地台鄂西褶皱带北缘。在次级构造上库区属松(木坪)一柳 (林)拗陷内次一级构造-子良坪背斜北翼东段。3.2 水库工程地质问题评价1）水库渗漏库区岸坡均为山体屏障，周围无其他水系及沟谷切割，除水库坝体外，山体几乎封闭了整个库周，形成一道天然防渗屏障。库区岩层褶皱、褶曲、揉曲不发育，岩体呈块，结合紧密，虽岩层上部全风化、强风化岩体节理裂隙发育，透水性较强，但下部弱风化层岩体结合较紧密，节理裂隙发育较少，且多呈闭合状，岩体完整性较好，有较好的阻水作用。库区地表测绘未发现大的导水构造，深部岩体透水性微弱。故水库不存在向周围邻谷及下游渗漏问题

17、。2）库岸稳定双狮水库库周地形坡度1540，坡度较缓。库周表层山体上大部分覆盖薄层残坡积粘性土，层厚0.502.50m，土体具容重较小、孔隙比大，含水量低的特点，结构较松散。水库库周表层残坡积层结构较松散，但水库周边山体上植被较发育，水土保持较好，因水土流失对水库安全性影响较小。残坡积层下伏全、强风化花灰岩，上部节理裂隙较发育，岩体完整性较差，但其发育规模很小，无深层的裂隙，对整个库岸稳定影响不大。通过对水库的地质测绘，未发现库周有滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象，水库库岸稳定性较好。3）水库淤积水库库周表层残坡积层结构较松散，但水库周边山体上植被较发育，水土保持较好，大气降水形成地表溪流冲蚀

18、力较低，所携带泥、砂较少，入库泥砂总量有限。水库岸坡稳定，不存在大规模不稳定岩体及堆积体，水库塌岸概率低规模小。因此，水库淤积轻微。4）水库浸没水库库岸正常蓄水位以上，均为丘陵地貌区，而且绝大部分地区基岩裸露，地势较高，水库蓄水对库岸地下水埋深影响不大，库岸一般不存在浸没问题，只是库岸地表很小范围土地发生浸没问题，范围有限。水库周边山体由相对不透水岩体组成，库水与周边低洼地带地下水无水力联系，库区周边不存在浸没。坝址区坝基表层全、强风化层存在轻微裂隙性渗漏问题，与下游河床两岸冲洪积平原或阶地水力联系较差，水库下游不存在浸没。综上，水库蓄水后，库区岸边地下水位有所提高，会发生小范围浸没问题，但不

19、影响工程区人民正常生产、生活。4 坝址工程地质条件及评价4.1 地形地貌坝址区位于丘陵地貌区，区内地势西北、东南低，地形起伏较小，切割较浅。大坝位于东西向现代河床之中，大坝左岸与丘体顶部相连，丘体与坝体之间呈平缓过渡状态，无边坡分布，稳定性较好。大坝左右侧均与丘坡相接，地形坡度约1020,地形坡度较平缓，坡体上植被较发育,多为杂草，边坡稳定性较好； 丘体与坝体之间呈平缓过渡状态，无边坡分布，不存在边坡稳定性问题。4.2 地质构造坝区在坝肩及河床均出露奥陶系下统南津关组中段（O21n）中厚层夹薄层灰质白云岩，坝区未见断裂构造通过，但受周边走向N80 85E曲尺河断裂和北北西一北西向的仙女山断裂影

20、响，节理裂隙发育，从坝肩南北看，发育最为明显的是走向150的节理；其中溢洪道以北20m发育一组被方解石脉充填的节理，走向165，近直立，节理10余条，每条宽210mm，分布宽约1m。 此外还发育一组走向110，近直立的节理裂隙，多为方解石脉充填。节理裂隙与层面是控制坝区岩溶发育程度的主要因素。4.3 地层岩性坝址区出露地层比较简单，坝区以中奥陶统（02）灰岩为基底，现代河床地表分布第四系少量冲积层，岸坡及坡坡脚分布少量崩塌堆积体，山坡平缓处覆盖薄层残坡积层。现从新至老分别叙述如下： 第四系（Q）a. 全新统冲洪积层（Q4al+pl）现代河床沉积物，一般由粘土夹少量砂卵石及强风化泥岩等组成，土质

21、呈褐黄色，硬塑状，含砂量较高，粘性较差，含少量角砾。b. 第四系残坡积层（Qel+dl）岩性为浅黄色含角砾粘性土，粘性土一般为粉质粘土，具有重度较小、孔隙比大等特点，含5%15%角砾，角砾成分一般为石英质含量较高片麻岩、石英块等硬质岩石，难以风化，在风化过程中得以保存下来。c. 人工堆积（Qs）人工开采的弃石堆积及风化土、冲积土填筑，如大坝的及上、下游坝壳的块石、碎石等。中奥陶统（02）灰岩青灰色，强弱风化呈灰黄色、黄褐色，隐晶结构，厚层状构造，节理裂隙稍发育，隙面多呈闭合状或微张状，隙面多为方解石脉充填，局部夹宽25mm的方解石脉，深部弱风化岩体完整性较好。5 坝基工程地质条件及评价5.1

22、坝基工程地质条件腊树井水库大坝修筑于1965年，由于抢筑时间仓储，技术力量单薄，坝身仅靠人工夯实和简单的重锤碾压，欠结实，填筑前清基不彻底，大坝两端均已清基到基岩，坝中只是简单清出表层土质。因此，坝基由冲洪积粘性土和中奥陶统（02）灰岩组成，其特征分别叙述如下：1）岩体风化特征坝址区岩石为中奥陶统（02）灰岩，隐晶结构，厚层状构造。根据岩体风化带划分标准，坝址区岩体风化带可划分为强风化带、弱风化带，各风化带厚度及分布具明显的差异特征。强风化带岩体裂隙较发育，特征表现为强度降低，较破碎，岩体呈块状结构；弱风化带岩体一般较完整，岩体主要呈碎裂次块状结构，岩芯获得率一般为70%90%，岩芯呈柱状、短

23、柱状，局部夹碎块状。经过场区地质测绘及地质钻探揭示场区岩体风化特征描述如下：坝基岩体风化层埋深情况坝基岩体风化特征描述情况详见表51。岩体风化特征一览表 表5-1位 置强风化层弱风化层厚度（m）岩芯采取率（%）颜色埋深（m）岩芯采取率（%）颜色左坝肩0.6075%灰褐色8.285%灰褐色坝 基0.7080%灰褐色14.290%灰褐色右坝肩0.5065%灰褐色7.580%灰褐色坝基风化岩体透水性特征坝基岩体渗透特性随岩体风化状态变化情况详见表52。岩体风化状态渗透性变化一览表 表5-2钻孔编号试段深度（m）试段长（m）强风化岩体弱风化岩体透水率lu透水率luZK17.012.05.013.421

24、2.016.904.96.8ZK213.5018.505.011.3818.523.204.72.86ZK37.7012.702.014.812.7017.504.87.03统计数33最大值14.87.03最小值11.382.86平均值13.25.562）岩石强度及岩体与混凝土之间抗剪强度本次初步设计阶段地质勘察，对坝基岩石未作单轴抗压试验借用以前研究成果，提出以下建议值供设计使用，详见表5-3、表5-4： 坝基岩体物理力学性质指标建议值 表5-3岩石类别岩石单轴抗压强度（MPa）软化系数重力密度（KN/m3）C(KPa)（）变形模量（GPa）泊松比（v）灰岩强风化250.5523.53503

25、512.50.300.35弱风化40600.7027.060080040452.05.00.25注：表5-3岩石指标均指天然状态。岩体与混凝土之间抗剪断强度建议值 表5-4岩体类别抗剪断强度fCMPa灰岩(强风化)0.700.900.300.70灰岩(弱风化)1.101.301.101.303）岩体透水性场区地质构造以褶皱为主，无大的断裂构造发育，地表风化层以下岩石本身完整性较好，各种构造裂隙闭合，导水性差，可以说坝区弱风化岩层以下岩体渗透性微弱，抗渗性强，是一理想隔水岩体。地表风化层，特别是强风化层，岩体结构松散，岩体为各种构造、风化、卸荷裂隙切割，岩体破碎，强风化灰岩岩体透水率11.381

26、4.8lu，平均13.2lu，具中等透水性，弱风化灰岩岩体透水率2.867.03lu，平均5.56lu，具弱透水性，详见坝基岩体钻孔压水试验成果表详见表5-2。综上，坝区基底弱风化岩体不管岩石本身，还是节理裂隙，透水性较弱，抗渗稳定性良好，但地表上部强风化层岩体结构破碎，具中等透水性，岩体渗透性较大。5.2坝基工程地质条件评价1）坝基稳定性评价坝基在区域上地震活动微弱，无断裂构造带通过，地壳稳定性较好。坝基中奥陶统（02）灰岩，岩体无大的裂隙、溶洞、地下暗河等，无大型通层断裂，不影响坝基稳定性及岩体垂向承载性，故认为坝基稳定性较好，场区适应性较好。2）坝基强度评价坝体地基由第四系冲积粘性土、中

27、奥陶统（02）灰岩构成，强风化灰岩承载力允许值600Kpa，弱风化层承载力允许值可达2000Kpa,分布较稳定。此类坝基土体相对于上部低矮坝体来讲，坝基土体强度满足坝体要求，适应性良好。3）坝基深层、浅层抗滑稳定评价坝基岩体为厚层状构造，无软弱夹层，坝基无倾向上游及下游软弱夹层，坝基抗滑稳定性良好。4）坝基岩土体渗透性评价坝基为第四系冲积粘土、中奥陶统（02）灰岩，经钻孔注水试验测试得知，第四系冲积粘土渗透性平均值8.7110-5cm/s,，具弱透水性，抗渗性较一般, 中奥陶统（02）灰岩，此层强风化带渗透性平均值为13.2lu，具中等透水性，抗渗性较差,但该层较薄，坝基存在轻微裂隙性渗漏问题

28、。5）左、右坝肩边坡稳定性及渗透性评价左、右坝肩均与丘坡相连，丘体坡度为15，坡度较缓，坡体上植被较发育，无崩塌、滑坡等不良地质现象，两坝肩稳定性较好。大坝修建时对两坝肩强风化层开挖砌底，两坝肩均位于一小型向斜核部，岩体为弱风化灰岩，虽节理裂隙较发育，但多呈微张或闭合状，透水性较弱，钻孔压水试验岩体透水率为11.38lu,具中等透水性；根据现场地质测绘和地质调查，大坝运行多年来，坝脚及下游未见渗漏现象，表明坝基抗渗性较好，因此虽坝基岩体透水率略大于10lu,本次除险加固可不考虑对坝基采取帷幕灌浆处理。5.3坝基存在主要工程地质问题及处理措施坝基强风化灰岩岩体裂隙较发育，透水性中等，存在裂隙性渗

29、漏问题；大坝左、右坝肩强风化层抽槽不彻底，坝肩座落在强风化灰岩上，岩体裂隙较发育，透水性较强，具中等透水性，坝肩存在强风化层裂隙绕坝渗漏问题。建议对坝基进行帷幕灌浆处理，防渗处理底界以透水率10Lu为界限。两岸适当延伸，左岸延伸长约6m，右岸延伸长约8m。6 坝体工程地质条件及评价6.1坝体工程概况大坝为均质坝，最大坝高9.80m(从坝基土以上)，坝顶高程101.5m，坝顶长110.0m，宽2.00m。大坝迎水面坡比为1:3；块石护坡、尚为整平、杂乱无章、未护砌，背水面坡比为1:2.75，背水坡均为草皮护坡。本次初步设计工程地质勘察时，对大坝下游坝坡及坝脚进行了简单的险情调查，下游坝坡桩号0+

30、0150+030段，坝基结合部位一带均有散浸现象，散浸面积约15m2。6.2坝体填土物理力学指标及渗透性1）坝体填土物质组成本次地质勘察在大坝坝顶共布置了3个钻孔，从钻孔资料揭示，坝体填土可分为二层：人工填土：红褐色，湿，松散稍密，土体主要由冲洪积粘性土及残坡积土组成，不均匀夹10%20%砾石，成分主要为强风化泥岩碎块状，坝体土质粘塑性较差，手捏易散。粉质粘土：红褐色，黄褐色，湿，可塑，土质较均匀，局部含少量砾石。2）坝体土物理力学性质粉质粘土含水量26.8%55.2%，平均值36.5%；孔隙比0.7261.487之间，平均0.994；塑性指数17.827.6,平均值20.6，液性指数0.28

31、0.64,平均值0.49,土体呈可塑状硬塑状。压缩系数0.200.37,平均值0.292,压缩模量5.19.54Mpa，平均值6.51MPa，凝聚力1533kPa，平均值21.4kPa；内摩擦角在9.517.4,平均值12.8,建议大坝填土体凝聚力取20.0kPa，内摩擦角取13.4。以上坝体填土物理性质差异性较大，反映出土体的不均匀性。坝体填土物理力学性质指标及颗分定名详见表6-1。3）坝体填土渗透性指标本次地质勘察为研究填土渗透性质，不仅分层、取样进行了室内原状土渗透试验，而且在填土部分自上而下分段进行了钻孔注水试验，填土注水试验成果详见表6-2。钻孔注水试验测得填土水平向渗透系数在9.8

32、110-51.7210-4cm/s之间，平均值1.4610-4cm/s,大值平均值为1.4610-4cm/s。原状样室内渗透试验测得填土水平向渗透系数在3.610-44.9810-7cm/s之间，平均1.0110-7cm/s,大值平均值4.9810-7cm/s，从室内原状土样渗透试验来看，大坝土体渗透性差异很大，填土渗透性不均匀。室内渗透试验仅能反映粘土团块的渗透性，而不能代表整个试件的渗透性，有很大的局限性，故建议以钻孔注水试验渗透性指标反映坝体渗透性。腊树井水库大坝坝体填土物理力学性质统计表 表61 双狮水库大坝钻孔注水试统计表 表6-26.3坝体填土质量评价密实性评价腊树井水库大坝为均质

33、土坝，依据击实试验，填土最大干容重平均值18.4KN/m3，最优含水量平均值20.6%。依据碾压式土石坝设计规范SL2001-247第条，粘性土的填筑密度以压实干容重为设计指标，并按压实度确定，对3级中、低坝及3级以下的低坝压实度应为96%98%，故取压实度为0.92，以控制干密度15.4KN/m3，对坝体进行质量评价。按导则SL189-96要求，粘性填土的含水量应按最优含水量控制，允许偏差3%。填土最优含水量20.6%，坝体填土最优含水量取控制值20.3%。填土干密度10.715.7KN/m3之间，平均值13.7KN/m3，实际压实度为0.92，填土压实度不满足规范要求，12个试验土样中有1

34、个达到填土控制干密度15.4KN/m3的最低要求。 渗透性评价室内土工渗透试验统计: 原状样室内渗透试验测得填土水平渗透系数在2.0610-52.8710-6cm/s之间，平均8.7110-5cm/s；大平均值2.1710-4cm/s，室内试验成果表明具中等透水性，土体渗透性差异较大，一方面反映坝体填土渗透性差异较大，另一方面可能取样质量较差，影响试验成果；钻孔注水试验测得填土水平向渗透系数在3.2110-56.0410-4之间，平均值1.9610-4cm/s,大值平均值为2.9110-4cm/s。钻孔注水试验试验段长较长，包含了所有层面及松散层，它所反映的渗透性是一个总体、综合性渗透性，故建

35、议以钻孔注水试验渗透性指标反映坝体渗透性。根据碾压式土石坝设计规范SL2001-247第防渗土料应满足下列要求：渗透系数均质坝不大于110-4cm/s。坝体填土层钻孔注水试验渗透系数在3.2110-56.0410-4之间，平均值1.9610-4cm/s,大值平均值为2.9110-4cm/s。均大于110-4cm/s，不满足规范要求。根据工程类比，建议的允许水力比降取0.50。6.4反滤坝现状及质量评述大坝无反滤坝、排水棱体等设施，建议按规范新建。6.5坝体存在的主要问题坝体填土由于填料及施工等各种原因，坝体填土夹有少量砾石，造成坝体疏密不均，坝体填土渗透性、压实度达不到规范要求。建议对坝体进行

36、防渗处理。7 溢洪道工程地质条件及评价7.1 工程概况溢洪道位于大坝左端，为开敞式宽顶堰，净宽11米，堰顶高程186米。设计最大泄流量17m3/s。7.2 各部位工程地质条件及评价由于溢洪道设施不够完善，故对溢洪道进行整体评价。两侧边坡稳定性评价：溢洪道左侧边坡高1020m，坡度3060，边坡高度较高，无崩塌、滑坡等不良地质现象，边坡稳定性较好。右侧与大坝相接，无崩塌、滑坡等不良地质现象，边坡稳定性较好。底板抗冲评价：溢洪道底板表层为残积土，呈可塑状，抗冲性较差；下伏强风化灰岩节理裂隙较发育，但岩体强度较高，抗冲性较强。7.3溢洪道存在的问题及处理措施溢洪道设施不够完善，无消能设施，未护砌，出

37、水渠为天然沟渠。 建议按照规范完建溢洪道。8 灌溉输水管区工程地质条件及评价输水管位于大坝左侧，型式为砼园涵管，输水管进水口高程180米，管长为32米，断面尺寸直径0.3m，壁厚0.1m。设计流量为0.3 m3/s，进口建筑物为八字型结构，设有1扇钢闸门，手动启闭机一台。按输水管进水口高程，输水管基础座落于坝身填土第2层粉质粘土上，土体强度一般，层厚稳定。根据ZK3所作注水试验，坝身填土渗透系数1.1610-5cm/s,为弱透水性，抗渗性较强。输水管本身的应力较低，与基岩承载力相比较小，输水管未产生较大沉降变形。但输水管老化严重，过水断面不够，启闭设施锈蚀变形，漏水严重，不能正常运行。建议拆除

38、重建。9 天然建筑材料9.1 土料工程场区地处丘陵区，丘体表层残坡积层分布较广，厚度较薄，储量也有限，但对该大坝而言，储量可满足要求，土料中夹少量角砾，局部含大粒径块石，填筑时须对该层土质进行简单筛选加工。根据土料场取样击实实验分析结果：土体含水量23.4，干密度17.8KN/m3,塑性指数13.2,液性指数0.30，压缩系数0.40Mpa-1，压缩模量5.5Mpa，室内试验土体水平渗透系数为3.4710-5cm/s，属弱透水性。9.2 石料经过调查访问，大坝右坝间丘陵顶部有石料（灰岩）分布。水库整修所用石料可在此开采，岩质坚硬，抗风化能力较强，强度较高，爆破后块石大小较理想，方便快捷。9.3

39、 砂料坝区下游广大地区覆盖第四系土层，无河流冲积砂分布。距场区较近的河流为洈水，河内颗粒清晰，含泥量较低，砂粒以石英、长石为主，砂粒强度较高，粒径适宜，是混凝土配置的理想砂料。运输距离约为35Km.工程建设混凝土用砂，也可通过购进块石料现场制作，制作设备简单，现场用电用油方便，一般施工单位均能施工。10 结论及建议（1）腊树井水库位于丘陵地貌区，区内地势西北高东南低，库周坡体顶部浑圆，坡体较缓；区域构造位于秦岭东西向构造带东端，具体位于横车向斜南翼。（2）工程区地处鄂西南沉积岩褶皱带,属扬子准地台鄂西褶皱带北缘。在次级构造上库区属松(木坪)一柳 (林)拗陷内次一级构造-子良坪背斜北翼东段。位于

40、地壳运动相对稳定的地台区，不属于强震及潜在强震区，工程区地震动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度为VI度，特征周期值为0.35s。（3）腊树井水库区库岸、库盆均为中奥陶（02）灰岩，岩层结合紧密，水库不存在渗漏问题；库岸无软弱层分布，无大规模顺坡软弱结构面，库区边坡总体稳定；水库两岸地形坡度局部较缓，覆盖层薄，水库不存在淤积及浸没问题。（）大坝坝基由中奥陶（02）灰岩组成，强弱风化岩体承载力均满足上部坝体基底应力要求，稳定性较好；强风化岩体裂隙发育，具中等透水性，坝基存在裂隙性渗漏问题，左、右坝肩岸坡稳定性良好，但均存在浅层性裂隙性绕坝渗漏问题。建议对坝基进行帷幕灌浆处理，防渗处理底界以透水率10Lu为界限。两岸适当延伸，左岸延伸长约3m，右岸延伸长约5m。（）水库大坝为均质土坝，坝体填土粘性土,压实度、透水性未达到规范要求。大坝无反滤坝、排水棱体等设施，建议按规范新建。（6）溢洪道设施不够完善，无消能设施，未护砌，出水渠为天然沟渠。建议按照规范完建溢洪道。（7）输水管基础座落于坝身填土第2层粉质粘土上，土体强度一般，层厚稳定。输水管老化严重，过水断面不够，启闭设施锈蚀变形，漏水严重，不能正常运行。建议拆除重建。（8）水库整修所用土料可在水库大坝周围丘体场内挖取，运输较为方便；水库整修所用石料料可在大坝右坝肩丘坡开采，运距方便、快捷；砂料可在洈水砂场购买，运距35Km。