1、廣東省陽江高新技術產業開發區銀田水庫灌區改造工程地質勘察報告 二0一二年四月目 錄1緒言1 1.1任務依據11.2工程概況1 1.3勘察工作概況及完成的工作量2 1.3勘察依據和執行的技術標準32區域地質概況32.1區域地形地貌32.2區域地層巖性42.3區域地質構造和地震42.4區域水文地質條件53灌區工程地質條件53.1灌區地形地貌53.2灌區地層巖性53.3灌區地質構造73.4灌區水文地質條件83.5不良地質現象83.6 巖土物理力學性質指標94工程地質條件評價94.1巖土體滲透性評價94.2抗滑穩定性評價104.3渠道沿線邊坡穩定評價105結論和建議10附表1、勘探點一覽表（1張）2、
2、標貫試驗統計表（7張）3、土樣試驗統計表（1張）4、巖石抗壓強度統計表（1張）5、水質分析成果統計表（1張）附圖1、綜合圖例（1張）2、工程地質平面圖（1張）3、鉆孔柱狀圖（7張）附件1、原始室內試驗結果（4張）2、巖芯照片（4張）1緒言1.1任務依據受xxxxxx的委托，我xxx勘察設計研究院承擔高新技術產業開發區銀田水庫灌區改造工程地質勘察任務。1.2工程概況擬建場地位于廉村村委會銀田村，同時轄旦祥村、元頭村、東一村、東二村、五羊村。灌區內交通便利，羅陽高速（S51）距銀田水庫大壩不足1km。灌區農田主要由銀田水庫東干渠、南干渠、鬼坳山塘、火燒坑山塘、崗安水陂、麻蒙水陂、潮溪水陂及陽西大青
3、水陂水源灌溉。銀田水庫是一宗以灌溉為主，兼顧防洪和養殖的小（一）型水庫，集雨面積5.082km2，壩址以上干流河長3.33km，平均坡降0.02，設計庫容760萬m3，校核庫容880m3，水庫灌溉面積0.55萬畝，另補充灌溉至雙灌引水工程解決平岡、埠場約0.95萬畝農田的用水困難問題，捍衛耕地面積1萬畝。灌區內其他水源包括鬼坳山塘、火燒坑山塘、崗安水陂及麻蒙水陂等。鬼坳山塘壩高6m，控制集雨面積1.5km2，正常庫容4萬m3，現灌溉面積0.03萬畝；火燒坑山塘控制集雨面積2km2，壩高9m，現灌溉面積0.08萬畝；崗安水陂位于東二村，陂體長20m高1.2m，設計灌溉面積0.09萬畝，現灌溉面積
4、0.09萬畝；麻蒙水陂位于九姜圍附近，陂體長40m高2m，現灌溉面積0.09萬畝。灌區現存在的問題：區內排灌系統不科學，田間渠系全部是土渠，且彎曲淤塞，形成有水灌不進，水多排不出的現狀，部分渠段渠內早期有混凝土護面，經過多年的運行，混凝土老化、開裂、剝落，滲水嚴重；渡槽老化，斜裂漏水，混凝土老化、爆裂、露筋，安全隱患大，輸水性能差，部分渡槽已完全損毀；部分農田沒有渠道，渠道建筑物不配套，造成項目區范圍內部分農田沒有水源灌溉。工程管理設計不完善，無觀測設施及檢修措施；用水管理制度不完善。1.3勘察工作概況及完成的工作量本次勘察任務主要內容及要求： 1. 查明沿線地形、地貌、地層成因、地層巖性及分
5、布，物理地質現象，物理力學性質，重點闡述強透水、軟土、砂土、膨脹土等。2. 查明水文地質條件：沿線土層的滲透性、地下水位埋深、補給徑流排泄條件、水質。3. 查明各種土的物理力學性質，重點是滲透性、抗剪強度等物理力學性質。4. 進行渠道工程地質分段，提出各段物理力學參數，評價主要水文地質、工程地質問題及提出處理措施。主要工程地質問題、滲漏、浸沒、基坑涌水;軟弱土層承載力低，抗滑穩定性差;地下水對邊坡穩定影響，軟化降低抗剪強度，滲透變形。 5. 灌區沿線輸水涵管、渡槽、路涵、分水閘、節制閘、電灌站站等渠系建筑物因基礎形成不同，結合建筑物基礎形式，應針對其對地基的要求，查明影響工程安全運行的主要工程
6、地質問題，并提出設計所需要的物理力學參數建議值和工程處理措施的建議。 勘察方法及手段主要進行實地工程地質調查、鉆探地質編錄，取樣測試等；勘察施工采用XY100型液壓鉆機1臺，鉆探取芯采用金剛石回轉鉆進。外業工作于2012年04月07日至同年04月11日完成，完成各項工作量見表1。表1 勘察工作量一覽表 鉆探取樣室內試驗標貫孔數總進尺原狀樣巖樣水樣物理常規直接快剪滲透系數個米組組組組組組次7150.71012101010271.3勘察依據和執行的技術標準本次勘察所執行的主要規范及標準有： 1、水利水電工程地質勘察規范（GB50487-2008） 2、水利水電工程水文地質勘察規范（SL373-20
7、07） 3、地下水資源勘察規范（SL454-2010） 4、灌溉與排水設計規范（GB50288-1999） 5、水利水電工程邊坡設計規范（SL386-2007） 6、土工試驗規程（SL237-1999） 7、水閘設計規范（SL265-2001） 8、建筑樁基技術規范（JGJ94-2008） 9、水工建筑物抗震設計規范（SL203-97）2區域地質概況2.1區域地形地貌場地位于廉村村委會銀田村，同時轄旦祥村、元頭村、東一村、東二村、五羊村。羅陽高速（S51）距銀田水庫大壩不足1km，交通十分方便。根據區域地質資料，該區屬于濱海丘陵地貌，地勢較平坦，地面標高約250m。2.2區域地層巖性根據區域地
8、質資料及野外地質鉆探，該區內均普遍為第四系松散層覆蓋，下伏基巖主要燕山三期巖漿巖組成。第四系松散層主要由素人工填土層、沖洪積層及殘積層等組成。現由新至老分述如下：1、第四系（Q4）主要由人工填土層（Q4ml）、人工耕種層（Q4pd）、沖洪積層（Q4al+pl）和殘積土層（Q4el）共4大層。層厚約515m。2、燕山三期巖漿巖（）以燕山期為主的堅硬塊狀花崗巖土性綜合體，加里東、印支侵入施回僅在局部出露。巖性主要為花崗巖。該區全區分布，巖體呈整體狀或巨型塊狀狀，裂隙走向多為閉合裂隙，無充填，延展性較差，巖石堅硬。全風化及強風化分解線明顯，具有較厚的全風化及強風化層，根據鉆探及區域地質資料，全風化及
9、強風化層厚約115m。2.3區域地質構造和地震本區所屬大地構造單元屬華南準地臺南部，粵西斷陷盆地西側。據1：20萬陽江幅區域地質資料，測區近期以來未見大活動斷裂，區域構造穩定。根據中國地震動參數區劃圖(GB18306-2001)資料，區內地震動峰值加速度為0.10g，相應地震基本烈度為度，地震動反應譜特征周期為0.35s。2.4區域水文地質條件根據區域水文地質資料，場地內地下水較為發育，主要含水層為第四系孔隙潛水和基巖裂隙水：孔隙潛水主要分布于沖洪積層中，富水性及滲透性均較好；基巖裂隙水主要分布于基巖的斷裂構造帶、節理裂隙中，其貯存條件主要取決于節理裂隙的發育程度，無一定的規律性。3灌區工程地
10、質條件3.1灌區地形地貌銀田水庫屬灌溉水庫，灌區處于地形低洼處，屬丘陵地貌，灌區地面標高430m，地勢總體較平坦，地形坡度約510，岸坡基巖裸露不明顯，巖體較完整，未見崩塌、滑坡和危巖等現象，自然邊坡穩定性較好。3.2灌區地層巖性灌區上覆松散地層主要為第四系人工填土、沖洪積層及殘坡積層，下覆基巖為燕山三期侵入花崗巖。據鉆孔揭露，該場地地基范圍內，按巖土成因、巖土性質和力學性質等，劃分為第四系人工填土層（Q4ml)、第四系人工耕種層（Q4pd)、第四系沖洪積層（Q4al+pl)、第四系殘積層(Q4el)及燕山期花崗巖()風化層，現分述如下：1、第四系人工填土(Q4ml)素填土：褐黃色，濕，稍壓實
11、，主要成份為粉質粘性土，為人工填筑而成，夾少量的碎石，透水性強。層厚2.7m。屬于I級松散土。僅分布于ZK-1這一個鉆孔。2、第四系人工耕種層（Q4pd)、耕植土：褐色，濕，稍壓實，主要成份為砂質粘性土，見植物根須，透水性強。層厚0.40.8m。屬于I級松散土。分布于ZK-2ZK-7六個鉆孔3、第四系沖洪積層(Q4al+pl)沖洪積層：分布于ZK-1、ZK-3，ZK-4、ZK-5、ZK-6、ZK-7六個鉆孔，包括粉質粘土、砂質粘土、淤泥質土。粉質粘土：褐黃色，硬塑，粘性差，干強度、韌性中等，透水性弱。層厚0.46.9m。在該層共做6次標貫試驗，平均值為21.3，屬于I級松土。淤泥質土：灰黑色，
12、軟塑，粘性差，有臭味，見腐殖質，透水性弱。層厚1.53.0m。在該層共做1次標貫試驗，實測錘擊數為4，屬于I級松土。粉質粘土：褐黃夾灰白色，硬塑，粘性差，干強度、透水性弱。層厚5.0m。在該層共做1次標貫試驗，實測錘擊數為29，屬于I級松土。4、第四系殘積層(Q4el)殘積層：分布于ZK-1、ZK-3、ZK-5、ZK-6四個鉆孔砂質粘土：灰白色，硬塑，主要成分為風化殘積的石英粗砂及高嶺土等粘性礦物，見較多云母片。粘性差，干強度、韌性中等、透水性中等。層厚1.82.0m；共做3次標貫試驗，平均錘擊數為16.3擊，屬于普通土，分布于ZK-1、ZK-5、ZK-6三個鉆孔。粉質粘土：褐黃色，硬塑，粘性
13、差，干強度、韌性中等，透水性弱。層厚1.57.5m；共做3次標貫試驗，平均值為26擊，屬于普通土。分布于ZK-3、ZK-5、ZK-6三個鉆孔。5、燕山期花崗巖()花崗巖：巖漿噴出巖為細粒花崗巖，主要礦物成分為長石和石英，次要礦物為黑云母，塊狀構造，巖石風化程度較強，完整性稍好。全區七個鉆孔均有分布。主要分為全風化花崗巖、強風化花崗巖及中風化花崗巖。全風化花崗巖 ：褐黃色，巖芯呈土狀，原巖結構可辨，巖質極軟，遇水易軟化分解，透水性弱。一般埋深3.024.0m，一般層厚012.5m。共計6次標貫試驗，平均擊數31.3擊，屬于級硬土。強風化花崗巖 ：褐黃夾灰白色，巖芯呈砂土狀，偶見花崗巖碎塊、透水性
14、中等。一般埋深3.024.0m，一般層厚1.08.8m。累計7次標貫試驗，標貫試驗的實測擊數3765擊，平均值55擊。屬于級硬土軟石。中風化花崗巖：灰色，細粒結構，塊狀構造，巖芯呈短柱狀，塊狀，節理裂隙較為發育，巖體透水性強。一般埋深5.223.0m，屬于次堅石。3.3灌區地質構造灌區下伏基巖是穩定的；場地沒有大的斷裂構造帶通過，沒有分布復雜的褶皺構造，現場勘探和外業調繪，均未發現淺埋的全新活動斷層和復雜的褶皺構造形跡，場地地質構造簡單；未見活動斷裂、地面沉陷、滑坡等其他不良地質現象，場地穩定性較好。3.4灌區水文地質條件根據區域水文地質資料，場地內地下水較為發育，主要含水層為第四系孔隙潛水和
15、基巖裂隙水：孔隙潛水主要分布于沖洪積層中，富水性及滲透性均較好；基巖裂隙水主要分布于基巖的節理裂隙中，其貯存條件主要取決于節理裂隙的發育程度，無一定的規律性。根據土工試驗結果及水利水電工程水文地質勘察規范灌區分布的巖土層均為弱透水層。根據鉆探揭露的情況，地下水埋深0.202.70m。灌區的地下水與灌區地表水水力聯系密切，地下水的補給來源主要接受大氣降雨及灌區蓄水補給，受氣候季節及庫水位的影響明顯。根據本次采取2組水樣水質分析結果，該灌區的地下水水質類型為Cl-Na+K+型水，該灌區的地下水對混凝土及混凝土中的鋼結構為微腐蝕性。該灌區地下水位埋藏較淺，在進行擬建結構物時，應考慮抗浮設計，考慮到地
16、下水位隨灌區儲水水位增加而增加，建議抗浮設計水位以地面標高為準。3.5不良地質現象灌區未發現崩塌、滑坡及泥石流等不良地質現象，鉆探未揭露不良地質構造。3.6 巖土物理力學性質指標根據原位測試及土工試驗結果，按國標水利水電工程地質勘察規范（GB50487-2008）規范進行統計修整，得出原位測試及土工試驗數據樣本標準值，其統計結果分別見附表“標貫試驗統計表”及“土工試驗成果表”。再按照水利水電工程地質勘察規范（GB50487-2008）規范，結合本場地巖土性狀、均勻性、土工試驗、勘察經驗和工程實例，并參照相似巖土條件的場地勘察經驗，綜合考慮確定巖土參數如下：表3 巖土力學指標表巖土名稱層序號天然
17、密度直接快剪滲透系數基底摩擦系數地基承載力基本允許值凝聚力內摩擦角cg/cm3kPa()(cm/s)kPa素填土1.700.25100耕植土1.650.25130粉質粘土1.7822.119.51.80E-050.3160淤泥質土1.7722.514.34.25E-0680砂質粘土1.7720.423.82.72E-050.35180粉質粘土1.7921200.35200全風化花崗巖1.8022.422.02.50E-050.35220強風化花崗巖1.8915.827.23.30E-050.4350中風化花崗巖0.525004工程地質條件評價4.1巖土體滲透性評價根據土工試驗結果及參照相應規范
18、，灌區鉆探揭露的地層均為弱透水層，有利于該灌區的水田灌溉及水庫儲水。勘探深度內未發現有不利水庫儲水的不良地質構造。4.2抗滑穩定性評價根據目前灌區已有的各種結構物使用情況來看，灌區部分結構物存在滑動失穩的情況，其主要導致失穩的因素是基礎的埋置深度不夠，基礎沿斜坡側向失穩，建議在進行渠道加固時，基礎要保證一定的埋置深度。對已經失穩可以繼續使用的結構物，可以考慮對結構物地基進行加固處理。對已經失穩無法使用的結構物，建議拆除。4.3渠道沿線邊坡穩定評價灌區地形較平坦，整個庫岸無大規模、連續性的不利結構面組合。水庫已運行40余年，灌區周邊未發現崩塌、滑坡等影響渠道穩定的不良地質現象，灌區巖土體完整性較
19、好，自然邊坡整體穩定性尚好，未發生大范圍的渠道再造問題，目前渠道沿線邊坡基本穩定。4.4各工點評價 1、南干渠涵閘：渠道內整體地質條件較穩定，主要地層巖芯表現為第四系沖洪積粉質粘土和軟塑狀淤泥質土，鉆探揭露軟土厚度為3m，下伏大多為全風化和強風化花崗巖。粉質粘土長期浸于水中易出現膨脹現象，對渠道影響較大，主要表現在兩個方面：其一是影響渠坡穩定，其二是對渠道襯砌的破壞。防治措施應重點避免粉質粘土因含水量產生較大變化，可采用防滲面板加錨筋增加膨脹力的能力，對渠道過水斷面進行換土或進行粉質粘土改性等措施。 2、A4-2干渠：據鉆孔資料揭露開孔即是全風化土，渠道整體工程地質條件很穩定，未見軟土等不良地質現象，亦無需進行防治措施。 3、A5-1干渠：渠道內工程地質條件較穩定，地層巖性主要為第四系沖洪積和殘積粉質粘土，下伏為全、強風化花崗巖。粉質粘土長期受干渠內浸泡，易出現膨脹現象，防治措施需重點避免其因含水量產生較大變化。 5結論和建議1、本灌區工程大部分地質條件較好，基巖為風化花崗巖層，巖性較單一，物理力學性質好，巖體節理裂隙較發育，巖芯稍完整，滲透性弱，穩定性好，工程地質條件較好。2、灌區由于多處見裂縫和滲水現象。為防止洪水季節水庫安全，應進行加厚加固等措施進行處理。3、南干渠涵閘和A8干渠陽西大青河陂下部見軟塑狀淤泥質土，應進行清淤和砌擋土墻等措施進行處理
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