水電站水庫大壩地質(zhì)分析與加固措施

1、水電站水庫大壩地質(zhì)分析與加固措施 1 前言 水庫位于四川某地區(qū)，距離市區(qū)約10km處。有鄉(xiāng)級公路直通大壩，交通較方便。該水庫始建于1972年，已建成運行三十余年，現(xiàn)最大壩高約26. 0m，壩頂寬約4-5m，長約510m，總庫容260萬m3，屬?。ㄒ唬┬退畮?。壩體采用當?shù)氐谒南等劳聊雺憾桑瑢倬|(zhì)土壩。本次勘察的主要目的是： 查明壩址區(qū)工程地質(zhì)條件； 對壩體的人工填土進行檢測評價； 查明水庫有無滲漏現(xiàn)象及滲漏原因； 提出處理意見和建議； 對加壩及防滲處理所需的土料進行勘察。 2 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件 （1）地形地貌。壩址區(qū)屬中低山地貌單元。受地殼運動及水流切割，河谷形成“u”字型。兩岸發(fā)育有不連續(xù)

2、的、級階地。河床較寬，約100m，級階地寬約10-50m，在壩址區(qū)未發(fā)現(xiàn)有滑坡、塌岸等現(xiàn)象。 （2）地質(zhì)構(gòu)造及地震。 工作區(qū)構(gòu)造上地處四川盆地巨形帶狀構(gòu)造所形成的清水河斷陷帶與衛(wèi)寧東西向構(gòu)造帶衛(wèi)寧北山復(fù)背斜的交織，復(fù)合部位。清水河斷陷帶，基巖出露不多，主要沉積物為巨厚的第四系沉積，形成了工程區(qū)清水河河谷平原目前的地貌景觀，基底構(gòu)造復(fù)雜，區(qū)域穩(wěn)定性分級屬相對穩(wěn)定或穩(wěn)定性稍差地帶。 本區(qū)歷史上地震活動十分頻繁，據(jù)史料記載，12191969年750年中，共發(fā)生4級以上地震24次，其中6級以上6次，平均每兩年半有一次4級以上地震發(fā)生。經(jīng)查全國地震烈度區(qū)劃圖（1/400萬），工作區(qū)地震峰值加速度為0.2

3、0g，地震基本烈度為度。 （3）地層巖性。根據(jù)鉆孔及探井揭示，壩址區(qū)地層較單一，主要是有第三系清水營組（e3q）泥巖；階地上分布的第四系全新統(tǒng)沖積（q42al）壤土及含礫壤土；溝谷中局部分布有第四系全新統(tǒng)沖洪積（q42al）角礫礫砂；人工填土（qml）和現(xiàn)分述如下： 人工填土（qml）。為原壩體的碾壓層，主要巖性為兩岸第四系壤（黃）土和少量第三系全風化泥巖，局部含少量直徑3-10mm礫石，最大厚度22.5m，黃褐色為主，可塑硬塑狀態(tài)，中等壓縮性。在人工填土層中進行標準貫入試驗14段，錘擊數(shù)為620擊。根據(jù)土工試驗資料及水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（gdb5028799）中附錄n，土的判別中對初判的

4、規(guī)定，在度地震烈度區(qū)土的粘粒含量不小于18%時，可判為不液化。通過室內(nèi)試驗，在壩體所取的樣品中，粘粒含量均大于18.0%，因此，可判定該層不液化。 第四系全新統(tǒng)沖積（q42al）壤土。淺土黃色-黃褐色，可塑硬塑狀態(tài)，局部壤土含少量直徑3-10mm礫石，具水平層理，主要分布于河谷及、級階地上。厚約8m10m。 第四系全新統(tǒng)沖積（q4 2al）角礫礫砂。雜色，中密-密實狀態(tài)，次棱角型，局部夾含礫壤土透鏡體，礫石一般直徑535mm，主要成份為砂巖、泥巖等，含量在2050%左右，充填物為砂及砂壤土，主要分布于主河道。其允許承載力r=200kpa。 第三系清水營組（e3q）泥巖。暗紅-土紅色，中厚層狀構(gòu)造，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，其物理力學指標含水量11.1%，天然抗壓強度1.00mpa，天然濕密度2. 23g/cm3，干密度2.01g/cm3，該巖層強-全風化厚度在2.53.5米，裂隙發(fā)育，巖體破碎，其r=200kpa；中等風化層厚2.03.0米，裂隙較發(fā)育，其r=300kpa；以下為微風化層，其r=350kpa。 （4）水文地質(zhì)。大馬莊水庫壩址區(qū)地表水為季節(jié)性庫水，地下水為第四系松散堆積物孔隙潛水，豐水期地表水補給地下