水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程工程地質(zhì)分析資料

水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程工程地質(zhì)分析資料第一節(jié)區(qū)域地質(zhì)概況京元水庫(kù)位于廣元市元壩區(qū)射箭鄉(xiāng)京元村五社境內(nèi)的侍郎墳，壩址地理坐標(biāo)為東徑105°45′，北緯32°20′，壩區(qū)附近屬高山深溝，地形切割較深。河床為“V”型河谷，兩岸陡坡地段多基巖裸露，屬幼年期河床特征。庫(kù)區(qū)內(nèi)出露地層主要為百堊紀(jì)下統(tǒng)城墻巖群地層，其次是第四系地層，另有侏羅上統(tǒng)地層出現(xiàn)和繼侏羅系沉積之后又一大套河湖相紅色碎屑巖構(gòu)成，礫巖、砂巖、泥巖呈互層產(chǎn)出，厚度在1300m左右，巖相巖性變化較大。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較緩，巖層傾角多在6—8°以下，巖性以泥巖與砂巖、礫巖軟硬相間為主，厚層砂巖形成陡巖和雞爪梁狀，泥巖形成緩坡圓丘和平坦邊溝等低山地貌狀態(tài)。據(jù)GB18306－2001《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)第1號(hào)修改單,《四川、甘肅、陜西部分地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》及《四川、甘肅、陜西部分地區(qū)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》查得，工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.1g，動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.4S，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為VII度。因此需對(duì)水庫(kù)工程進(jìn)行抗震復(fù)核計(jì)算，抗震計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)為丁級(jí)。第二節(jié)區(qū)域工程地質(zhì)條件水庫(kù)位于梓潼向斜北西翼，為平緩的單斜構(gòu)造，巖層產(chǎn)狀平緩，傾向南東地帶由于卸荷，張開(kāi)度0.02～2.0厘米。裂隙一般在砂巖中延伸較遠(yuǎn)較長(zhǎng)，是壩基、壩肩巖體滲漏的主要通道，砂質(zhì)泥巖中裂隙一般開(kāi)張小、尖滅或閉合。2.1水文地質(zhì)條件區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。地下水主要為松散堆積層中的孔隙型潛水和基巖中的脈狀裂隙型潛水。接受大氣降水與庫(kù)水的補(bǔ)給，動(dòng)態(tài)變化的季節(jié)性明顯?？紫缎蜐撍饕x存于溝底松散土層中，水量一般豐富，地下水位高。裂隙型潛水主要賦存于基巖內(nèi)各種裂隙中，一般以泉的形式排泄。由于水庫(kù)的修建抬升了水位，在水庫(kù)下游地下水具有弱承壓性。砂巖裂隙發(fā)育，連通性好，充填差，透水性較強(qiáng)。2.2工程地質(zhì)條件本工程地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，巖層產(chǎn)狀平緩，無(wú)大斷裂構(gòu)造存在。地震動(dòng)峰值加速度為0.1g，動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.4S，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為VII度。壩址區(qū)工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，大壩壩基為強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，強(qiáng)度能滿(mǎn)足大壩的承載力要求和抗滑穩(wěn)定要求。兩壩左右壩肩為強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖夾薄層砂巖，巖坡基本穩(wěn)定，修建本工程類(lèi)型的土石壩是適宜的。為滿(mǎn)足大壩整治設(shè)計(jì)需要，根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》SL274－2001的要求，并參照近鄰何家壩水庫(kù)工程，綜合分析擬定壩體土及塊石有關(guān)物理力學(xué)性質(zhì)建議指標(biāo)值。供設(shè)計(jì)進(jìn)行壩坡抗滑穩(wěn)定安全計(jì)算及整治初步設(shè)計(jì)使用。塊石棱體、拋石指標(biāo)采用其它水利工程設(shè)計(jì)值，并考慮風(fēng)化影響。見(jiàn)下表。京元水庫(kù)大壩壩體土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)值表表3—1項(xiàng)目單位壩體土塊石棱體天然密度ρg/cm31.861.84飽和密度ρfg/cm31.982.02浮密度ρ’g/cm30.981.02非飽固快φ度18.836.0CKpa22.90飽固快φ度16.234.0CKpa200滲透系數(shù)KCm/s5.71×10-55.1×10-1臨界水力比降Jcr1.01第三節(jié)天然建筑材料條石：工程附近多石山，且質(zhì)地堅(jiān)硬，料場(chǎng)近，可就近開(kāi)采。砂、礫石料：工程附近無(wú)砂礫石料場(chǎng)，但嘉陵江河壩的砂礫石料十分豐富，可以大量開(kāi)采運(yùn)輸，且砂礫有機(jī)質(zhì)和泥沙含量少，質(zhì)量好，完全能滿(mǎn)足工程需要。1、壩料的選擇、開(kāi)采和運(yùn)輸，根據(jù)參與建庫(kù)老同志的介紹，當(dāng)時(shí)取土料場(chǎng)十分匱乏，大壩周邊多為砂質(zhì)泥巖，土層較薄，難以滿(mǎn)足用量要求。筑壩料場(chǎng)選在大壩周?chē)?00m以上的農(nóng)田，清除表層土后的田間土作為筑壩土料，人工開(kāi)采，用架子車(chē)、人力挑擔(dān)運(yùn)輸，采用石磙子和履帶拖拉機(jī)壓實(shí)的填筑方法。由于當(dāng)時(shí)屬于農(nóng)民大集體施工，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)和質(zhì)量檢測(cè)手段。故該大壩的填筑土料多屬粘土和粉質(zhì)粘土，原選擇的筑壩材料是符合現(xiàn)行規(guī)范要求的。2、填筑方法與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，大壩原填筑為人工挖運(yùn)土，石磙子和履帶拖拉機(jī)壓實(shí)的填筑方法，壩高較低時(shí)，采用架子車(chē)推和人力擔(dān)運(yùn)土上壩；壩高較高時(shí)，人工挑、背土上壩，當(dāng)時(shí)只控制上壩土料直徑不超過(guò)10cm，鋪土厚度不大于30cm。由于填筑過(guò)快、田土含水量偏高，施工技術(shù)的限制，壓實(shí)度不均，壩體填筑質(zhì)量較差。第四節(jié)結(jié)論和建議1、工程區(qū)在大地構(gòu)造上位于四川沉降帶之川北褶皺帶內(nèi)，區(qū)內(nèi)無(wú)大中型斷裂通過(guò)，構(gòu)造簡(jiǎn)單。據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》動(dòng)峰值加速度為0.1g，動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.4S，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為VII度。水庫(kù)處于單斜巖層，產(chǎn)狀平緩，巖體完整地段未發(fā)現(xiàn)大中型斷裂構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，山體雄厚，庫(kù)坡穩(wěn)定。2、工程為已建病害工程。工程施工質(zhì)量控制較差，壩體碾壓存在不密實(shí)問(wèn)題，外壩腳未設(shè)堆石體，外壩腳段滑坡。經(jīng)洪水復(fù)核高頂高度不夠，壩頂寬度不達(dá)標(biāo)，內(nèi)坡