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1、1緒言XX水庫位于XX市東約34km的xx區春曉鎮龍頭呑山澗溪流上，壩址有沿海南 線及簡易公路相連接，交通較便利。XX水庫于1970年8月動工，至1982年上半年 竣工蓄水。水庫大壩為粘土心墻砂殼壩，壩長215m,壩高26.0m (本次勘探揭露最 大壩高為33.20m),壩頂高程約48.7m (1985國家高程基準，下同),庫區集雨面 積2.8km2,正常庫容為122.0萬啟，總庫容為160.1萬是一座以灌溉為主，結 合防洪、發電等綜合利用的小(1)型水庫。xx水庫建庫前沒有做過地質勘察工作，建庫后已運行20余年。根據水利部有 關文件精神，xx區水利局決定對該水庫進行大壩安全鑒定。受xx區水利2、局委托， 由xx市水利水電規劃設計研究院和xx省水利水電勘測設計院地勘巖土工程總公司 共同承擔本水庫安全鑒定階段的工程地質勘察任務。按大壩安全鑒定的相關規程規范要求，本次勘察工作共布置9只鉆孔：壩頂布 置6只鉆孔(其中1只植物膠取樣孔)，迎水坡布置1只鉆孔，背水坡布置2只鉆 孔。現場勘察手段以鉆探和水文地質試驗為主，結合工程地質測繪，本階段勘察工 作的主要目的有：(1) 查明壩基覆蓋層、壩肩的工程地質條件和水文地質條件；(2) 對壩體心墻土質量及心墻與下伏基巖、砂礫石層接觸段進行水文地質評 價；(3) 對左壩頭溢洪道進口東側的滑坡體進行工程地質測繪，提出工程治理建 議。本次工程地質勘察工作主耍3、依據水利水電工程地質勘察規范 (GB50287-99)、中小型水利水電工程地質勘察規范(SL55-2005)、水利水電 工程鉆孔壓水試驗規程(SL30-2003)土工試驗規程(SL237-1999)、土工試驗方法標準(GB/T50123-1999碾壓式土石壩設計規范(SL274-2001)進行?？辈焱鈽I自2005年7月5日開始，8月29日結束。完成的勘察工作量見表1。表1勘察工作量一覽表項目單位工作量壩址區工程地質測繪（1： 1000）km20.10鉆探1.常規鉆孔m/孔354.75/8411.75/92.植物膠取樣孔m/孔57.0/1現場 試驗1.注水試驗段次732.壓水試驗段次53.重型圓4、錐動力觸探試驗次17室內 試驗1.原狀土樣常規試驗個552.原狀土樣分散度試驗個123.砂礫石顆分個34.水質分析個12區域地質及庫區工程地質條件2.1地形地貌庫區屬浙東低山丘陵區，山勢北高南低，區內植被茂盛，山澗溝谷深切，群山 環抱，以構造侵蝕地貌為主，壩址南面緊臨象山港。2.2地層巖性庫區出露的基巖為單一的侏羅系上統西山頭組（J3X）熔結凝灰巖，新鮮巖石呈 青灰色，塊狀結構。第四系覆蓋層主要為第四系全新統沖洪積（alplQj砂礫卵石 層、第四系上更新統沖洪積（alplQj含泥砂礫卵石層，壩址處總厚度大于25m, 分布于溪流河谷；第四系全新統殘坡積（eldQj、崩坡積（coldlQ4）粉質粘5、土夾 碎石，主要分布于山坡坡麓及坡腳。2.3地質構造與地震工程區位于華南褶皺系（【2）浙東南褶皺帶（1【3）中麗水XX隆起（1117）的新 昌一定海斷隆帶（“9）的北段，區內構造以斷裂為主，褶皺不發育，地質構造較為簡單，以北東向、北北東向壓性、壓扭性斷裂為主。本區區域構造穩定，根據中國地震動參數區劃圖（GB18306-2001）,工程區 設防水準為50年超越概率10%的地震動參數：地震動峰值加速度為0.05g （相應地 震基木烈度值為VI度），地震動反應譜特征周期為0.35s （按1區中硬場地考慮），設 計地震分組為第一組。2.4水文地質條件本區展亞熱帶季風氣候，氣候溫暖，雨量充沛。地下水主要6、受大氣降水補給， 向河流排泄。地下水類型有第四系松散堆積物孔隙潛水和基巖裂隙水。局部（含泥） 砂礫卵石層可能分布有孔隙性承壓水，但水頭很小，木次勘探期間壩址區鉆孔中未 見承壓水?？紫稘撍叵滤宦裆顪\，水位受季節變化，透水性大，水量相對豐富?；鶐r 裂隙水富水性主要受巖石的風化程度和地質構造控制，水量貧乏。2.5水庫區工程地質條件水庫滲漏水庫庫周群山環抱，分水嶺寬厚，組成庫周的巖石為抗滲性良好的火山碎屑巖, 庫周未見滲透性良好的區域性斷層通過，故水庫滲漏問題不存在。庫岸穩定水庫己運行20余年，庫周除左壩頭溢洪道進口東北側山體存在滑坡體外，水 庫其余庫周巖土休完整性較好，自然邊坡整體穩定性尚好，未7、發生大范圍的庫岸再 造問題。3壩址區工程地質條件3.1壩體填筑料及物理力學指標水庫大壩為心墻砂殼壩，壩體填筑材料由心墻防滲體、壩殼、護坡塊石等組成。 壩體填筑材料（rQ）分別描述如下：I 1：碎石土，由碎石及少量粉質粘土組成，厚度0.650.9m,分布于壩頂表面。I 2：干砌護坡塊石，以塊石為主，底部有少量碎石，厚度0.50.6m,分布于 迎水坡、背水坡表面。Hi （心墻防滲體）：主要為含礫粉質粘土，局部為粉質粘土、礫砂，灰黃、棕 黃色為主，粉質粘土呈可塑硬塑狀。心墻土局部夾風化碎石，碎石粒徑一般0.5 5cm,大者大于10cm。壩頂處心墻最厚達32.55m。心墻土主要物理力學指標如下：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（室內試驗，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組心墻土樣進行擊實試驗，最大干密度Pdmax=1.63g/cm3 1.67g/cm3,平均 1.65g/cm3；最優含水量 wop=9、20.0%21.5%,平均 20.7%。木次勘察共取了 12組心墻土樣進行分散度試驗，分散度為0&3%,均為非分 散性土。分散度試驗結果見表2。表2心墻土分散度試驗成果匯總表土樣編號鉆孔位置孔口高程（m）取樣深度（m）分散度D （%）類別ZK1-2壩軸線樁號0+020m48.804.0非分散性土ZK1-49.85-1000.0ZK1-61.5ZK2-2壩軸線樁號0+072m4&651.8ZK2-42.6ZK2-60.()ZK2-81.6ZK2-108.3ZK3-5壩軸線樁號（）+107m4&600.0ZK3-80.3ZK4-3壩軸線樁號0+140m48.600.0ZK4-70.4112、11310、（壩殼）:壩殼填筑料可分為112層砂礫土和II?層堆石兩個亞層。II 2 層砂礫土由殘坡積、全風化層填筑而成，主要由粘土質礫砂及少量粉質粘土組成， 局部偶夾碎塊石。112層砂礫土主要物理力學指標如下：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層堆石主要由碎石組成，含少量塊石，碎石粒徑一般510cm,大者大于15c】m該層主要分布在迎水坡及背水坡一級馬道以下壩體上部。背水坡ZK7、ZK8鉆孔揭露該層。I【i層含礫粉質粘土、II2層砂礫土物理力學指標統計值和11、建議值詳見附表1、2o3.2壩基工程地質條件壩基覆蓋層為第四系全新統沖洪積（alplQ4）砂礫卵石層、上更新統沖洪積3p!Q3）含泥砂礫卵石層，基巖為侏羅系上統西山頭組（Jsx）熔結凝灰巖。ZK7 鉆孔揭露壩基覆蓋層埋藏最深達4.85m高程。壩基地層自上而下分別描述如下：III1：粉質粘土層（alplQQ，灰色，稍濕，可塑。該層為原壩基地表耕植土,本次勘探僅背水坡第二級別馬道ZK8鉆孔揭露，厚度0.45m。上游壩基部位施工時已 將該層全部挖除。lib：砂礫卵石層（alplQ4）,灰黃色，稍密中密，卵石粒徑一般25cm,少數大于10cm,局部見漂石，礫卵石成分以火山巖為主，次圓次棱角狀，分選性 12、較差，厚度4.86.0m。水庫建壩時，壩軸線心墻齒槽部位已將該層全部挖除。Uh：含泥砂礫卵石層（川plQ3）,灰黃色黃褐色，中密密實，泥質膠結, 卵石粒徑一般210cm,少數大于10cm,局部見漂石，鉆孔中見漂石最大直徑達 1.35m；礫卵石表面已風化，部分礫卵石呈全強風化，礫卵石成分以火山巖為主，次 圓次棱角狀，泥質膠結程度、密實度隨埋深增大而提高。ZK7鉆孔揭露該層最大 厚度達23.45m。不均勻系數Cu=190.173471.0,曲率系數Cc二562124.28。ZK9 鉆孔中原狀砂礫石樣品顆分試驗級配曲線見附圖13,顆粒分析成果詳見表3。根據ZK9孔級配曲線分析，細顆粒含量玖均小于2513、%,壩基含泥砂礫卵石的滲透變形類別為管涌。IV：基巖，巖性為侏羅系上統西山頭組(J3x)熔結凝灰巖，青灰色，塊狀構造。 左岸強風化帶厚04.0m,弱風化帶厚；河床段強風化帶厚0.81.1m；右 岸強風化帶厚1.01.5m。表3鉆孔ZK9壩基含泥砂礫卵石顆粒分析成果表品號 樣編取樣 高程(m)d60 (mm) Es=35MPa e =33、J允=0.100.12； II【3層含泥砂礫卵石層：干密度P d=l90g/cn?、Es=40MPa 4=35、J允二0.300.40。4結論及建議1、水庫區域構造穩定，根據中國地震動參數區劃圖（GB18306-2001）,工程 區設防水準為50年超越概率1014、%的地震動參數：地震動峰值加速度為0.05g （相應地 震基本烈度值為VI度），地震動反應譜特征周期為0.35s （按1區中硬場地考慮），設計 地震分組為第一組。2、大壩心墻防滲體由菲分散性的含礫粉質粘土填筑而成，局部含較多礫砂、 碎石，土質均勻性較差，部分物理力學指標如壓實度、滲透系數等大多不能滿足現 行規范要求，建議進行防滲處理。3、壩基覆蓋層為深厚的（含泥）砂礫卵石層。壩基的主要工程地質問題是心 墻土與壩基接觸帶存在接觸滲流，心墻齒槽地基lib層上部中等透水的含泥砂礫卵石 存在滲漏與滲透穩定問題。建議對心墻齒槽地基1山層上部中等透水的含泥砂礫卵石 層進行滲透穩定分析，必要時進行防滲處理。4、大壩右岸工程地質條件較左岸好。左岸淺部基巖及壩體與基巖接觸帶為相 對透水層，存在接觸沖刷和淺部繞壩滲漏問題，建議進行帷幕灌漿處理。5、左壩頭溢洪道進口東北側滑坡體主要是持續強降雨作用誘發的沿下伏基巖 面的殘坡積土體順層滑坡，建議對該滑坡體采取削坡卸荷處理措施，同時加強坡面排水和植被保護的綜合治理措施。