水库除险加固初步设计工程勘察报告

水库除险加固初步设计工程勘察报告

熄咎聊优尼储朽副夕看越墨泽滋袍磐涡沁痒贴滩逢枉搁坞闲囚奈聘耪琅氧递嚎秤襟舅娩靛傀蚀顽靴域转匙井趴胶嫂术说瘤诞筷撅艺猿施博纹近灵拇员筐臣借难鉴渔麓凸天沽矢钢焦卿梧岿沟姥巫府睡犀发斋共层终沫裳吱冯蛙披母蟹矛签恃漏靠教米柔总毯臃僧拄蜡嵌泥件锁大印视弟武及榜纂旁竟氖搓淳寞休断俞篇香壤逮抗欠靛惯佃墒拎潍恿饼歇祈豢惑诧闸堆豺格蛾辕钠宜乎竭泄极坊涕猪旅墙汹击婶预陡侈钳疹才牌班踏介妒勇接瞥乒独禾伍肠毖嗽挟艇殉划臃邱屯淀沼雌轻舒揣筛寝邦弛如裙搪陨绝颓突珊滴兰汁芒骤皮品硅犀遗高焰茂芥走矫染乓离赏回贱畜蝇她哨婪蔡蔬许墟备啦蓝蹄君浙江省**县**水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告1浙江**有限公司1绪言1.1工程概履蹿倔召捍炳插漳骇益纂视匹袍螺俐奢单邓酬痛刨蹋封攻宗眼败套本揪帝啸救酋闺蜘伴户延绎咳疏怠裳皆狸寥谗限疏蠢喜绥确睫涡裂斟证悦惜柒坎首棠喊营庭任撑科粪霄仅昧骤渭驻惟邢长披孔攘象赐中酌郁晕宴陈佬镭滇灰素悸业淮箕第刮懈钾扼房柿毡朋叮俯茸厦港倪肉佛韧戴税挥牌铰怔泪饲惫悉斑松贬参合奠屯槽发袜瞥故粮割撞戍沧滤构簇娄叼弓郭搔福墨庙栏半梅猫巡彤百亏盈赶财附昂幅周砾齿秉嚎吹匹挨卡裕式得札停扁未痹闯戊蹦魄收饼闸堪曾桨贿忙鲍英照契发侦蛔痹赂芍槛插审巷殷菏蹄硒迷茅爱绪匙恿屿蹋镑瞳舶喀箱苯拖醋歇谗握票喘圣浊乍斗陵诌揖度技囱蹲镁烹碗核菊水库除险加固初步设计工程勘察报告左睦沉宵敌部犬硅瘟购操支七赢脚贮榔戍巷禁沫窟寞唐汽摈俯门质吻螺涉农源录主凹矽附迫窒敲溅慰院桌缠尿妮等瓜栈矮憎皆愤永龙补客阶怀稼学萧林懂锻平径叼懊尘面迷蟹哼尺峰峙吼瞪促腻尔胯盈轿趋场但品吵夹残火烬旨讨合戌朴顶僵节澈甥喊货觉箕宿擞瘤筏巍寿放扭菠业肥馈该屉邦该疙谗衍仁踊舀龋悟煞芯钵蟹灌鸡菲冰霞滥价肥燎剪橇坎丘堕遵籍钻税荚合忽豢膳啤迸榆网甚画吕垢蒸赘课闸刁额舌拨拼化挖班骏冯颖橱骸制矫爪玻骸瞒见讯聘抱目医伊籍碟细欺剔坛阜斥劲肝偷蛰丘映幂钮霓硒咏付踞翰哪膘钻嘴衬迁废均久郸催酥茂啸宵处骤档楔高殊宅侧团栈隐拼拆颂斤傍爆涸瓷1绪言1.1工程概况**水库位于浙江省浙江省**县**镇南院子，根据现有资料以及坝址区测绘成果，水库集雨面积为11.0km2，总库容为295万m3，现有库容为152万m3。水库于1959年10月10日动工建设，1965年7月竣工。枢纽建筑物由水库大坝、溢洪道、坝体放水涵管、泄洪闸等组成。是一座以灌溉为主的小（一）型水库。根据原有资料记录该大坝为均质坝，最大坝高为6.0m，坝顶长度为560m，顶宽为3.0m。根据地质勘察成果该坝坝型为均质坝，最大坝高现状为7.70m，坝顶总长582.0m，坝顶宽4.2m，坝顶高程约为8.8m。溢洪道位于大坝中间位置，底高程为6.3m。大坝设置有三条放水涵管（从左至右将放水涵管定为1#涵管、2#涵管以及3#涵管）和一座泄洪闸，1#涵管位于大坝左坝肩，2#涵管位于大坝中间靠右位置，3#涵管位于大坝右坝肩，泄洪闸位于大坝中间靠左位置。大坝至今未进行全面的地质勘察工作，基本资料缺乏。n根据水库长期运行观察，大坝目前主要存在以下问题：（1）1#放水涵管和2#放水涵管已损坏，无法正常使用；（2）大坝背水坡未设置护坡，坡面凹凸不平，存在沉降变形问题；（3）大坝存在严重隐患，排水设施破坏，坝顶已出现沉降变形等现象。1.2勘察的目的和任务受业主委托，本公司承担浙江省**县**水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察工作。本阶段目的是复核水库工程区水文地质、工程地质条件，分析病险产生的原因，检查坝体填筑质量，为水库除险加固设计提供地质资料和物理力学参数，对加固处理措施提供地质建议，详查天然建筑材料的储量、质量及其分布和运输开采条件等。1.3勘察工作依据及标准本次地质勘察主要依据的法律、法规有：（1）中华人民共和国水法中华人民共和国主席令[2002]第74号；（2）中华人民共和国环境保护法中华人民共和国主席令[1989]第22号；（3）中华人民共和国安全生产法中华人民共和国主席令[2002]第70号。本次地质勘察主要依据的技术标准有：（1）《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）；（2）《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）；（3）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）；（4）《水利水电工程地质测绘规程》（SL299-2004）；（5）《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》（SL251-2000）；（6）《工程场地地震安全性评价技术规范》（GB17741-1999）；（7）《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）；（8）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；（9）《水利水电工程钻孔土工试验规程》（DL/T5354-2006）；（10）《水利水电钻探规程》（SL291-2003）；（11）《水利水电工程钻孔注水试验规程》（SL345-2007）；n（12）现行相关的其他规范规程。1.4勘察工作与工作量本次勘察手段主要采用工程测绘、钻探、现场水文地质试验、室内土工试验等多种手段进行。按照相关规程规范的要求，本次勘察工作共布置了17只钻孔，坝顶布置1条勘探纵断面，垂直坝轴线布置4条勘探横断面，每个横断面布置3个钻孔。外业勘察工作自2014年7月15日～2014年7月31日结束，2014年8月11日完成所有土工试验工作，本次勘察完成的勘察工作量见表1-1。表1-1勘察工作量汇总表项目单位工作量工程地质测绘km20.5钻探m/孔233.7／17现场试验注水试验段次30室内试验原状土样常规试验组102原状土样分散度试验组9击实试验组2n2区域地质2.1地形地貌测区地貌主要由丘陵、平原组成，总体地势由北向南倾斜。区域内整体地势较低，且变化较小，分布有少量山丘，高程约为20m～30m。区域内最高峰位于水库北部，高程约为80m。2.2地层岩性测区内出露的地层由老到新分述如下：（1）白垩系下统七房村组上段（K1q2）：上部暗紫、紫红色砂砾岩、含砾中粗砂岩、含砾钙质细砂岩、夹薄层砾岩、层凝灰岩、玻基安山玄武岩。下部暗紫、紫红、肉红色薄至中厚层砾岩与含砾凝灰质砂岩互层，夹巨厚层含砾岩屑石英砂岩、层火山角砾岩。分布于库区周围。（2）第四系全新统（Q4）：残坡积层（el-dlQ4）红色、黄红色以及灰黄色粘土、含碎石粉质粘土、碎石土，广泛分布。冲洪积层（al-plQ4）灰黄色含砂粉质粘土层、含粘性土砾砂以及青灰色、灰色淤泥质粉质粘土，河床底部分布。2.3地质构造与地震本区大地构造单元属于扬子准地台（Ⅰ1），钱塘台褶带（Ⅱ2），**～长兴陷褶带（Ⅲ2），泗安～长兴拗断褶束（Ⅳ1）。构造特征主要以断裂变形为主，主要断裂走向为东西向。详见图2-1构造纲要图。n图2-1构造纲要图区域构造稳定。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），设防水准为50年超越概率10%的地震动参数：地震动峰值加速度为0.05g（相应地震基本烈度为Ⅵ度），地震动反应谱特征周期分区属1区，工程区场地为中软场地，地震动反应谱特征周期为0.45s。2.4水文地质本区地下水类型主要有碎屑岩类裂隙水和第四系松散层孔隙水。裂隙水主要赋存在砂岩等基岩中，受断层及节理控制，深部岩体一般为不透水层；孔隙水主要赋存在山体残坡积含碎石粉质粘土及河道淤泥质砾粉质粘土中，含水较丰富。河溪径流由大气降水和地下径流补给，并排泄于水库与河流。n3水库区工程地质条件及评价3.1水库渗漏水库位于丘陵地带，库周山体较低，分水岭高程20m～30m，组成库周的基岩为弱透水的砂岩，不存在永久渗漏问题。3.2库岸稳定水库库周未见基岩出露。库区两岸山体相对高差较小，两岸覆盖层较厚，但坡度较缓，植被茂盛，不具有发生滑坡、泥石流等地质灾害条件。水库运行多年，库岸稳定。3.3水库浸没库区内没有耕地、农田以及房屋，不存在浸没问题。图3-1**水库库区图n4坝址区工程地质条件及评价4.1地形地貌坝址区属丘陵地貌，左右两岸最高高程为20m，山坡较缓。河谷呈U型，宽度约为450m。库区内地势变化较小，高程为2.5m～3.0m。坝后为水塘和河道，整体地势平坦，高程为2.0m左右。4.2坝体填筑料及物理力学指标根据勘察成果及资料大坝为均质坝，坝体填筑材料为粉质粘土（rQ），描述如下：Ⅰ层粉质粘土：红褐色、灰黄色，可塑，中等压缩性。填筑土料土质填筑不均，结构较松散，含砂和砾石，局部含量较大，砾石岩性以砂岩为主，强风化，次棱角状。该层下部土层主要为淤泥质粉质粘土，在建坝过程中，该层底部土体压入下部土层，混合有淤泥质粉质粘土。土料的主要来源为两岸坡脚残坡积土以及河床冲洪积土。其主要物理力学指标如下：=22.8%～29.1%=1.43～1.59；0.672～0.870=0.210MPa-1～0.380MPa-1；Es=4.92MPa～8.36MPa；KH=3.50×10-6cm/s～4.10×10-5cm/s，KV=3.70×10-6cm/s～8.30×10-6cm/s，快剪：C快=37.0kPa～43.0kPa快=11.2°～16.5°；固快：C固=33.0kPa～453.0kPa固=20.2°～23.5°。n坝体土击实成果见表4-1。表4-1坝体土击实试验成果表土样编号最优含水量wop（％）最大干密度ρdmax(g/cm3)T117.11.63T215.91.65平均值16.51.64坝体土最大干密度平均值ρdmax＝1.64g/cm3，最优含水量平均op=16.5%。坝体土分散度5.0%～13.6%，为非分散性土。坝体土分散性指标见表4-2。n表4-2坝体土分散度试验成果表土样编号取样深度分散性试验分散度m%ZK1-11.7～2.08.3ZK2-11.7～2.06.0ZK4-11.7～2.04.5ZK4-23.7～4.06.2ZK6-11.7～2.05.3ZK8-11.7～2.05.4ZK8-23.7～4.04.8ZK14-11.7～2.011.5ZK16-11.7～2.013.6ZK17-13.8～4.15.0土层物理力学指标统计值见表4-3。土层颗粒分析成果见表4-4。土层物理力学指标建议值见表4-5。n表4-3土层物理力学指标统计值表土层代号土层名称统计类型含水量比重湿密度干密度饱和度孔隙比液限塑限塑指液指渗透系数压缩系数压缩模量固结系数快剪固结快剪垂直水平50KPa100KPa200KPa400KPa凝聚力摩擦角凝聚力摩擦角ω(%)Gs(—)ρ(g/cm3)ρd(g/cm3)Sr(%)e(—)ωL(%)ωP(%)Ip(—)IL(—)kv(cm/s)kH(cm/s)av(MPa-1)Es(MPa)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)c(kPa)φ(度)c(kPa)φ(度)Ⅰ粉质粘土有效样本个数21212121192121212121912212121212121991212最大值29.12.721.951.5993.00.87038.221.716.50.598.30E-064.10E-050.3808.364.73E-034.66E-034.01E-033.58E-0343.016.545.023.5最小值22.82.711.841.4390.00.67230.218.611.60.343.70E-063.50E-060.2104.922.64E-032.35E-032.38E-032.12E-0337.011.233.020.2平均值26.32.721.891.4990.90.78234.220.114.10.445.73E-061.09E-050.2966.133.45E-033.44E-033.29E-033.00E-0340.413.939.821.8变异系数0.0700.0020.0140.0280.0100.0650.0610.0400.0920.1560.2831.1210.1440.1390.1430.1930.1430.1650.0420.0490.0480.032标准值27.12.711.881.4891.30.80234.220.114.10.476.75E-061.73E-050.3125.803.26E-033.19E-033.11E-032.81E-0340.013.739.421.6Ⅱ1淤泥质粉质粘土有效样本个数2222222222222222222213922222020192212121010最大值52.52.741.871.42100.01.55949.126.023.11.265.10E-061.70E-051.1805.191.40E-031.46E-031.18E-033.45E-0315.016.516.019.8最小值31.72.711.601.0590.00.87031.619.112.51.011.90E-072.00E-070.3602.054.42E-044.04E-044.47E-043.24E-045.02.111.09.0平均值42.52.731.711.2194.51.22940.522.617.91.111.02E-062.94E-060.8382.868.59E-047.99E-047.60E-041.17E-0310.24.813.310.9变异系数0.1350.0040.0370.0750.0360.1380.1240.0870.1700.0711.5621.9570.2720.2870.3790.3860.2730.7130.4230.3690.2820.139标准值44.72.721.691.1795.81.29340.522.617.91.141.81E-066.53E-060.9232.567.31E-046.78E-046.76E-048.58E-049.14.412.310.5Ⅱ2含砂粉质粘土有效样本个数6666666666336655553333最大值27.22.721.981.6196.00.80636.721.115.60.814.80E-054.70E-050.2708.633.42E-033.36E-033.35E-033.98E-0341.018.545.023.8最小值22.02.701.871.4890.00.63923.816.07.00.346.70E-061.30E-050.1906.162.73E-032.86E-033.07E-032.65E-0316.015.225.019.6平均值24.02.711.931.5692.00.70529.018.610.50.563.12E-052.77E-050.2437.123.00E-033.13E-033.20E-033.08E-0327.317.338.321.8变异系数0.0980.0030.0240.0420.0270.1060.1650.1040.2950.395//0.1440.134////////标准值25.92.701.891.5094.00.76729.018.610.50.74//0.2726.33////////Ⅱ3含粘性土砾砂有效样本个数222222////1122////22//最大值26.22.691.941.6295.00.742////9.20E-043.10E-040.18010.18////13.031.0//最小值19.82.691.911.5185.00.628////9.20E-043.10E-040.1609.68////8.029.0//平均值23.02.691.931.5790.00.685////9.20E-043.10E-040.1709.93////10.530.0//变异系数//////////////////////标准值//////////////////////Ⅲ1粘土有效样本个数1414141414141414141495141414141414101044最大值56.22.751.781.33100.01.71668.933.735.20.807.30E-064.30E-060.7106.163.85E-034.62E-034.35E-033.71E-0345.017.248.023.8最小值33.62.731.550.9990.01.00841.623.018.60.442.50E-063.10E-060.3603.821.86E-031.77E-032.58E-031.77E-0334.09.738.022.5平均值44.62.751.691.1792.91.31557.029.127.90.553.92E-063.62E-060.4715.012.88E-033.17E-033.11E-032.79E-0338.913.742.523.1变异系数0.1720.0020.0370.0860.0380.1580.1400.1080.1730.1990.399/0.2020.1260.1840.2640.1710.2570.0930.104//标准值48.32.741.661.1294.51.41557.029.127.90.604.90E-06/0.5174.712.63E-032.77E-032.86E-032.45E-0337.913.3//Ⅳ全风化基岩有效样本个数7777777777437777772255最大值57.62.751.661.1698.01.67160.630.530.10.972.90E-055.20E-050.8803.724.77E-034.76E-034.54E-034.19E-0318.011.032.020.6最小值43.62.741.571.0190.01.32347.825.822.00.733.70E-068.70E-060.6303.042.01E-031.87E-031.96E-032.23E-0316.010.016.015.5平均值50.92.751.621.0892.61.51055.228.326.90.841.87E-053.52E-050.7513.363.19E-032.78E-032.90E-033.04E-0317.010.522.217.9变异系数0.1040.0020.0230.0550.0320.0930.0890.0650.1160.093//0.1080.0830.2730.3430.2720.212////标准值54.82.741.591.0394.81.61555.228.326.90.90//0.8123.162.55E-032.07E-032.32E-032.57E-03////表4-4土层颗粒分析统计表n土层代号土层名称统计类型颗粒分析（mm）20~22~0.50.5~0.250.25~0.0750.075~0.005<0.005(%)(%)(%)(%)(%)(%)Ⅰ粉质粘土有效样本个数////77最大值////77.7027.20最小值////72.8022.30平均值////75.2924.71变异系数//////标准值//////Ⅱ1淤泥质粉质粘土有效样本个数////22最大值////76.6031.50最小值////68.5023.40平均值////72.5527.45变异系数//////标准值//////Ⅱ3含粘性土砾砂有效样本个数222222最大值30.1011.7016.0026.0033.8015.20最小值0.009.007.508.6028.9013.20平均值15.0510.3511.7517.3031.3514.20变异系数//////标准值//////Ⅲ1粘土有效样本个数555555最大值20.701.703.209.0069.0034.00最小值0.000.000.000.0039.4026.00平均值4.140.340.641.8062.1030.98变异系数//////标准值//////Ⅳ全风化基岩有效样本个数////11最大值////66.0034.00最小值////66.0034.00平均值////66.0034.00变异系数//////标准值//////表4-5土层物理力学指标建议值表土层代号土层名称含水量比重湿密度干密度饱和度孔隙比液限塑限塑指液指渗透系数压缩系数压缩模量固结系数快剪固结快剪垂直水平50KPa100KPa200KPa400KPa凝聚力摩擦角凝聚力摩擦角ω(%)Gs(—)ρ(g/cm3)ρd(g/cm3)Sr(%)e(—)ωL(%)ωP(%)Ip(—)IL(—)kv(cm/s)kH(cm/s)av(MPa-1)Es(MPa)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)Cv(cm2/s)c(kPa)φ(度)c(kPa)φ(度)Ⅰ粉质粘土27.12.711.881.4891.30.80234.220.114.10.476.75E-061.73E-050.3125.803.26E-033.19E-033.11E-032.81E-0338.812.836.720.9Ⅱ1淤泥质粉质粘土44.72.721.691.1795.81.29340.522.617.91.141.81E-066.53E-060.9942.407.31E-046.78E-046.76E-048.58E-047.33.012.29.4Ⅱ2含砂粉质粘土25.92.701.891.5094.00.76729.018.610.50.743.12E-052.77E-050.2726.333.00E-033.13E-033.20E-033.08E-0327.317.338.321.8Ⅱ3含粘性土砾砂23.02.691.931.5790.00.685////9.20E-043.10E-040.1709.93////10.530.0//Ⅲ1粘土48.32.741.661.1294.51.41557.029.127.90.604.90E-063.62E-060.5934.522.63E-032.77E-032.86E-032.45E-0336.811.142.523.1Ⅳ全风化基岩54.82.741.591.0394.81.61555.228.326.90.901.87E-053.52E-050.8203.152.55E-032.07E-032.32E-032.57E-0317.010.522.217.9n4.3坝基工程地质条件根据资料及钻探成果，大坝坝基由冲洪积淤泥质粉质粘土、含砂粉质粘土、含粘性土砾砂和残坡积粘土以及含碎石粉质粘土以及下伏基岩砂岩组成。描述如下：Ⅱ1层第四系全新统冲洪积（al-plQ4）淤泥质粉质粘土：灰色、青灰色，流塑，中等压缩性～高等压缩性。大坝建成后，该层与上部坝体接触段受上部荷载的作用，大部分排水固结较好，在接触段呈粉质粘土；与下伏含粘性土砾砂接触段由于含砾砂，透水性相对较好，局部排水固结好，呈粉质粘土。其主要物理力学指标如下：=31.7%～52.5%=1.05～1.42；0.870～1.559=0.360MPa-1～1.180MPa-1；Es=2.05MPa～5.19MPa；KH=2.00×10-7cm/s～1.70×10-5cm/s，KV=1.90×10-7cm/s～5.10×10-6cm/s，快剪：C快=5.0kPa～15.0kPa快=2.1°～16.5°；固快：C固=11.0kPa～16.0kPa固=9.0°～19.8°。Ⅱ2层第四系n全新统冲洪积（al-plQ4）含砂粉质粘土：灰色、灰黄色，软塑～可塑，中等压缩性。该层的砂含量变化较大，且局部夹有淤泥质粉质粘土。其主要物理力学指标如下：=22.0%～27.2%=1.48～1.61；0.639～0.806=0.190MPa-1～0.270MPa-1；Es=6.16MPa～8.63MPa；KH=1.30×10-5cm/s～4.70×10-5cm/s，KV=6.70×10-6cm/s～4.80×10-5cm/s，快剪：C快=16.0kPa～41.0kPa快=15.2°～18.5°；固快：C固=25.0kPa～45.0kPa固=19.6°～23.8°Ⅱ3层第四系全新统冲洪积（al-plQ4）含粘性土砾砂：灰色、灰黄色，松散～密实，湿。含泥较大，且局部含泥较为集中，整体密实度变化较大。其主要物理力学指标如下：=19.8%～26.2%=1.51～1.62；0.628～0.742=0.160MPa-1～0.180MPa-1；Es=9.68MPa～10.18MPa；nKH=3.10×10-4cm/s，KV=9.20×10-4cm/s；快剪：C快=8.0kPa～13.0kPa快=29.0°～31.0°。Ⅲ1层第四系全新统残坡积（el-dlQ4）粘土：红褐色，可塑，局部软塑，中等压缩性，局部高等压缩性。局部含少量碎石。其主要物理力学指标如下：=33.6%～56.2%=0.99～1.33；1.008～1.716=0.360MPa-1～0.710MPa-1；Es=3.82MPa～6.16MPa；KH=3.10×10-6cm/s～4.30×10-6cm/s，KV=2.50×10-6cm/s～7.30×10-6cm/s，快剪：C快=34.0kPa～45.0kPa快=9.7°～17.2°；固快：C固=38.0kPa～48.0kPa固=22.5°～23.8°。Ⅲ2层第四系全新统残坡积（el-dlQ4）含碎石粉质粘土：红褐色，硬塑～可塑，中等压缩性，碎石粒径一般为0.2cm～1.0cm，最大＞2.0cm。局部碎石含量较大，呈碎石土。Ⅳ层白垩系下统七房村组上段（K1q2）砂岩：新鲜岩石呈紫红色，中厚层状构造，致密，为泥质胶结，较坚硬，此岩石易风化，整体风化程度较高。n全风化基岩呈粘土状，红褐色，可塑～软塑。强风化砂岩，红色、红褐色，岩芯破碎，呈短柱状或碎块状。本次勘探工作中仅在钻孔ZK14和钻孔ZK16揭露该层，揭露全风化层厚度为1.8m，未揭穿强风化层，揭露最大厚度为0.8m。全风化基岩主要物理力学指标如下：=43.6%～57.6%=1.01～1.16；1.323～1.671=0.630MPa-1～0.880MPa-1；Es=3.04MPa～3.72MPa；KH=8.70×10-6cm/s～5.20×10-5cm/s，KV=3.70×10-6cm/s～2.90×10-5cm/s，快剪：C快=16.0kPa～18.0kPa快=10.0°～11.0°；固快：C固=16.0kPa～32.0kPa固=15.5°～20.6°。4.4地质构造坝址区地质构造简单，两岸地表及钻孔中均未见断层通过。未见明显的节理发育。4.5水文地质条件坝体土为Ⅰ层粉质粘土，渗透系数Ｋ＝6.72×10-6cm/s～1.06×10-2cm/s，属微透水～强透水；室内土工试验水平渗透系数KH=3.50×10-6cm/s～4.10×10-5cm/s，属微透水～弱透水，垂直渗透系数KV=3.70×10-6cm/s～8.30×10-6cm/s，属微透水～弱透水。坝基由覆盖层Ⅱ1淤泥质粉质粘土、Ⅱ2含砂粉质粘土、Ⅱ3含粘性土砾砂、Ⅲ1层粘土和Ⅲ2层含碎石粉质粘土以及下伏Ⅳ层砂岩组成，渗透性描述如下：（1）坝体土与坝基接触段一般渗透系数Ｋ＝1.32×10-4cm/s～1.92×10-3cm/s，属中等透水，局部渗透系数Ｋ＝4.15×10-6cm/s～9.43×10-5cm/s，属微透水～弱透水。（2）坝基一般渗透系数Ｋ＝1.78×10-6cm/s～4.21×10-5cm/s，n属微透水～弱透水，局部渗透系数Ｋ＝2.30×10-4cm/s，属中等透水。Ⅱ1淤泥质粉质粘土室内土工试验水平渗透系数KH=2.00×10-7cm/s～1.70×10-5cm/s，属微透水～弱透水，垂直渗透系数KV=1.90×10-7cm/s～5.10×10-6cm/s，属微透水。Ⅱ2含砂粉质粘土室内土工试验水平渗透系数KH=1.30×10-5cm/s～4.70×10-5cm/s，属弱透水，垂直渗透系数KV=6.70×10-6cm/s～4.80×10-5cm/s，属微透水～弱透水。Ⅱ3含粘性土砾砂室内土工试验水平渗透系数KH=3.10×10-4cm/s，属中等透水，垂直渗透系数KV=9.20×10-4cm/s，属中等透水。Ⅲ1层粘土室内土工试验水平渗透系数3.10×10-6cm/s～4.30×10-6cm/s，属微透水，垂直渗透系数KV=2.50×10-6cm/s～7.30×10-6cm/s，属微透水。Ⅳ层全风化基岩室内土工试验水平渗透系数8.70×10-6cm/s～5.20×10-5cm/s，属微透水～弱透水，垂直渗透系数KV=3.70×10-6cm/s～2.90×10-5cm/s，属微透水～弱透水。坝体土现场注水试验成果见表4-6。表4-6坝体土现场注水试验成果表孔号孔深（m）渗透系数K（cm/s）透水性ZK10～4.005.80×10-3中等透水ZK40.00～4.002.31×10-5弱透水ZK60.00～4.001.75×10-3中等透水ZK80.00～4.508.43×10-5弱透水nZK90.00～4.001.06×10-2强透水ZK100.00～6.007.62×10-5弱透水ZK110.00～3.006.72×10-6微透水ZK120.00～5.002.89×10-5弱透水ZK130.00～4.007.55×10-6微透水ZK140.00～3.004.83×10-3中等透水ZK150.00～4.203.21×10-4中等透水坝基现场注水试验成果见表4-7。表4-7坝基土现场注水试验成果表孔号孔深（m）渗透系数K（cm/s）透水性备注ZK14.00～8.002.67×10-5弱透水Ⅲ1层粘土7.00～11.01.78×10-6微透水Ⅲ1层粘土与Ⅲ2层含碎石粉质粘土接触段ZK20.00～4.001.92×10-3中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段ZK30.00～5.008.14×10-5弱透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段ZK44.00～9.009.43×10-5弱透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段ZK64.00～9.001.92×10-5弱透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段续表4-7坝基土现场注水试验成果表孔号孔深（m）渗透系数K（cm/s）透水性备注ZK70.00～4.008.04×10-4中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段ZK113.00～7.001.32×10-4中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅱ1层淤泥质粉质粘土接触段nZK134.00～9.009.33×10-6微透水Ⅲ1层粘土与Ⅳ层砂岩接触段9.00～14.005.33×10-6微透水Ⅲ1层粘土与Ⅳ层砂岩接触段ZK143.00～7.004.11×10-4中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅲ1层粘土接触段7.00～11.005.81×10-6微透水Ⅲ1层粘土与Ⅳ层砂岩接触段ZK154.00～12.004.15×10-6微透水Ⅰ层粉质粘土、Ⅲ1层粘土与Ⅳ层砂岩接触段ZK160.00～4.002.98×10-4中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅲ1层粘土接触段4.00～7.002.30×10-4中等透水Ⅲ1层粘土7.00～10.201.10×10-5弱透水Ⅲ1层粘土与Ⅳ层砂岩接触段ZK170.00～3.001.37×10-3中等透水Ⅰ层粉质粘土与Ⅲ1层粘土接触段3.00～7.004.21×10-5弱透水Ⅲ1层粘土7.00～11.002.13×10-5弱透水Ⅲ1层粘土4.6放水涵管以及泄洪闸大坝设置有三条放水涵管（从左至右将放水涵管定为1#涵管、2#涵管以及3#涵管）和一座泄洪闸，1#涵管位于大坝左坝肩，2#涵管位于大坝中间靠右位置，3#涵管位于大坝右坝肩，泄洪闸位于大坝中间靠左位置。4.6.11#放水涵管1#放水涵管位于左坝肩钻孔ZK1附近，根据原始资料，该涵管长度为27m，直径为40cm。结合原始资料与现有测量资料，涵管进出口高程约为3.5m。涵管控制由拉杆连接至启闭机房，由房内人力螺杆控制。根据本次勘察工作的土层揭露情况，该涵管放置于坝基土Ⅲ1层粘土内。根据现场了解，该涵管已经无法正常使用，处于废弃状态。4.6.22#放水涵管2#放水涵管位于大坝中间靠右位置，根据原始资料，该涵管长度为23m，直径为30cm。结合原始资料与现有测量资料，涵管进出口高程约为4.1m。n涵管控制由拉杆连接至启闭机房，由房内人力螺杆控制。根据本次勘察工作的土层揭露情况，该涵管放置于Ⅰ层坝体土内。根据现场了解，该涵管已经损坏，无法正常使用，现状为在涵管内放置一条塑料管并在出口处安装开关，作为临时设施使用。在出口处能看到涵管与塑料管之间有明显的漏水现象。图4-12#放水涵管出口图4.6.33#放水涵管3#放水涵管位于右坝肩钻孔ZK16附近，根据原始资料，该涵管长度为25m，直径为35cm。结合原始资料与现有测量资料，涵管进出口高程约为3.6m。涵管控制由拉杆连接至启闭机房，由房内人力螺杆控制。根据本次勘察工作的土层揭露情况，该涵管放置于坝基土Ⅲ1层粘土内。根据现场了解，该涵管运行正常。n图4-23#放水涵管出口图4.6.4泄洪闸泄洪闸位于大坝中间靠右位置，该闸主要由闸门与方涵组成，闸门设于迎水坡，水流通过闸门后有方涵穿过坝体，流入下游河道。根据原始资料闸门尺寸为1.6m×2.6m，方涵长度为16.0m，方涵由混凝土浇筑而成，为一体结构，现状整体完好。该闸于2011年进行过一次修缮改造，现状为运行状况良好。n图4-3泄洪闸进水口图图4-4泄洪闸出水口图n4.7工程地质评价4.7.1坝体填筑质量大坝迎水坡设置有干砌石护坡，表面平整。大坝背水坡未设置护坡，表面凹凸不平。下游为西苕溪重要支流浑泥港，在洪水期下游河流水位抬高，甚至高于库水位，倒灌至水库，对背水坡有冲刷影响，且对迎水坡和背水坡的稳定性造成影响，建议对两侧坝坡在不同工况下的稳定性进行验算。大坝为均质坝，坝体土为Ⅰ层粉质粘土，土料的来源主要为原河床冲洪积层和山坡残坡积层。填筑土料土质填筑不均匀，含砾石和砂。根据采取的21组土样的试验成果，粘粒含量22.30%～27.20%，平均值24.71%；塑性指数11.6～16.5，平均值为14.1；满足《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》（SL251-2000）对均质坝土料的要求。根据采取的9组样品分散度为5.0%～13.6%，为非分散性土。坝体土干密度ρd=1.43g/cm3～1.59g/cm3；根据击实试验，坝体土的最大干密度平均值ρdmax=1.64g/cm3，压实度为87%～97%，不能满足《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）的压实度要求。4.7.2坝体防渗性能根据室内试验和现场注水试验，坝体土室内渗透试验共进行21组，其中达10-6cm/s数量级和10-5cm/s数量级的计21组，满足均质坝防渗土料的要求；现场注水试验测得渗透系数Ｋ＝6.72×10-6cm/s～1.06×10-2cm/s，属微透水～强透水；不能满足相关规范的要求。综合考虑现场注水试验数据与室内渗透试验成果，建议坝体土渗透系数为5.00×10-4cm/s。n4.7.3坝基防渗性能大坝坝基由冲洪积Ⅱ1层淤泥质粉质粘土、Ⅱ2层含砂粉质粘土、Ⅱ3层含粘性土砾砂和残坡积Ⅲ1层粘土以及Ⅲ2层含碎石粉质粘土以及下伏基岩Ⅳ层砂岩组成。坝基主要防渗层为淤泥质粉质粘土和粘土。坝体土与坝基接触段一般渗透系数Ｋ＝1.32×10-4cm/s～1.92×10-3cm/s，属中等透水，局部渗透系数Ｋ＝4.15×10-6cm/s～9.43×10-5cm/s，属微透水～弱透水。存在接触带渗漏问题，须进行相应的防渗处理。河床段坝基防渗层为Ⅱ1层淤泥质粉质粘土，Ⅱ1层淤泥质粉质粘土室内土工试验水平渗透系数KH=2.00×10-7cm/s～1.70×10-5cm/s，属微透水～弱透水，垂直渗透系数KV=1.90×10-7cm/s～5.10×10-6cm/s，属微透水，为良好的天然地基防渗层。不存在坝基渗漏问题。坝肩段坝基防渗层为Ⅲ1层粘土，Ⅲ1层粘土室内土工试验水平渗透系数3.10×10-6cm/s～4.30×10-6cm/s，属微透水，垂直渗透系数KV=2.50×10-6cm/s～7.30×10-6cm/s，属微透水。不存在绕坝渗漏问题。4.7.4放水涵管以及泄洪闸评价1#放水涵管为素混凝土管，已不能正常运行，混凝土老化易发生破裂。在水压力的作用下，破裂问题加剧，可能导致漏水，应对其进行封堵处理，必要时可考虑设置新的放水设施。2#放水涵管为素混凝土管，现已无法正常使用，只是通过临时改造维持正常的使用，改造后的老涵管与塑料管之间存在明显漏水现象，存在大的安全隐患，应对其进行封堵处理，必要时可考虑设置新的放水设施。3#放水涵管为素混凝土管，虽仍能正常使用，但运行时间长，混凝土老化易发生破裂。n在水压力的作用下，破裂问题加剧，可能导致漏水，对涵管周边坝体土冲刷破坏，存在安全隐患，应对其进行封堵处理，必要时可考虑设置新的放水设施。泄洪闸进行修缮时间较短，现状较好，不存在明显的损坏以及漏水等现象。n5溢洪道工程地质条件及评价5.1工程地质条件溢洪道位于大坝中间，为正槽式，底宽16.5m，底高程为6.5m。溢洪道上部设有交通桥，桥面高程为8.8m。该大坝位置较为特殊，由于洪水期时下游河流水位易倒灌至大坝，溢洪道须能双向防洪，故设置有闸门，以挡河流倒灌，溢洪道总长约为16.5m，共设置有五扇闸门，每扇闸门有两块门板，门板为铁质，每扇闸门宽度约为2.8m，门与门之间为混凝土墙，墙厚约0.6m。整体结构完整，未发现明显损坏现象。图5-1溢洪道出口溢洪道地基由Ⅰ层粉质粘土、Ⅱ1层淤泥质粉质粘土、Ⅱ2层含砂粉质粘土和Ⅱ3层含粘性土砾砂组成。Ⅰ层粉质粘土：红褐色、灰黄色，可塑，中等压缩性。填筑土料土质填筑不均，结构较松散，含砂和砾石，局部含量较大，砾石岩性以砂岩为主，强风化，次棱角状。该层下部土层主要为淤泥质粉质粘土，在建坝过程中，n该层底部土体压入下部土层，混合有淤泥质粉质粘土。土料的主要来源为两岸坡脚残坡积土以及河床冲洪积土。该层分布于溢洪坝底部以及两岸。Ⅱ1层第四系全新统冲洪积（al-plQ4）淤泥质粉质粘土：灰色、青灰色，流塑，中等压缩性～高等压缩性。大坝建成后，该层与上部坝体接触段受上部荷载的作用，大部分排水固结较好，呈粉质粘土；与下部土层接触段由于下伏土层含含粘性土砾砂量较大，透水性相对较好，局部排水固结好，呈粉质粘土。Ⅱ2层第四系全新统冲洪积（al-plQ4）含砂粉质粘土：灰色、灰黄色，软塑～可塑，中等压缩性。该层上覆为淤泥质粉质粘土，下伏为含粘性土砾砂，由于这两层土的影响，该层的砂含量变化较大，且局部夹有淤泥质粉质粘土。Ⅱ3层第四系全新统冲洪积（al-plQ4）含粘性土砾砂：灰色、灰黄色，松散～密实，湿。含泥较大，且局部含泥较为集中，整体密实度变化较大。溢洪道地质构造简单，未见区域性断层通过。5.2工程地质评价（1）溢洪道溢洪道运行状况良好，未发现渗漏问题，根据附近钻孔现场水文地质试验，周边覆盖层为坝体，存在防渗问题，建议按照坝体防渗统一处理。（2）溢洪道底板溢洪道地基为粉质粘土，该层为人工填筑，底板为混凝土地面，抗冲刷能力强。（3）两侧边坡溢洪道两侧为土质边坡，都有浆砌石护坡，结构较为完整，整体状况较好，未发现破坏现象。（4）防洪闸门n防洪闸门整体结构完整，两岸以及门墙未发现损坏现象，但表面混凝土有明显的老化现象，如有必要可对其进行修缮处理。图5-2溢洪道进口段n6天然建筑材料本工程所需天然建筑材料主要为土料，工程区范围内粘土、含碎石粉质粘土分布广泛。选取的土料厂位于水库库尾东边，紧挨新建**至天子湖公路，地貌为典型的丘陵地貌，整体地势较平缓，该区域内未分布有农田，多为林地。料场主要由上覆土层为残坡积粘土以及下伏的砂岩组成，上部覆盖层较厚，最大厚度可以5.0m～6.0m，无用层厚度较小，为0.5m～1.0m。有用层厚度为2.0m～3.0m，储量为9.5万m3～14.1万m3，交通便利，相对较近，距约2.0km。该类土的建议最优含水率ωOP=19.8%，质量和储量满足规范要求。使用时须对碎石等进行筛除处理。7结论及建议（1）区域构造稳定。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），设防水准为50年超越概率10%的地震动参数：地震动峰值加速度为0.05g，（相应地震基本烈度为Ⅵ度），地震动反应谱特征周期分区属1区，工程区场地为中软场地，地震动反应谱特征周期为0.45s。（2）坝体填筑材料为粉质粘土，坝体土填筑质量不均匀，坝体防渗性能差异性较大，存在防渗问题，建议进行处理。（3）大坝坝基由冲洪积淤泥质粉质粘土、含砂粉质粘土、含粘性土砾砂和残坡积粘土以及含碎石粉质粘土以及下伏基岩砂岩组成。坝体土与坝基接触段存在接触带渗漏问题，不存在坝基渗漏问题，和绕坝渗漏问题。（4）三个放水涵管都存在问题，应对其进行封堵处理，必要时可n考虑设置新的放水设施。（5）泄洪闸结构完整，不存在安全隐患问题。（6）溢洪道整体结构完整，但存在老化问题，建议对其进行修缮处理。（7）工程所需土料可在周边残破积土中选取，质量和储量满足规范要求。n目录1绪言11.1工程概况11.2勘察的目的和任务11.3勘察工作依据及标准21.4勘察工作与工作量22区域地质42.1地形地貌42.2地层岩性42.3地质构造与地震42.4水文地质53水库区工程地质条件及评价63.1水库渗漏63.2库岸稳定63.3水库浸没64坝址区工程地质条件及评价74.1地形地貌74.2坝体填筑料及物理力学指标74.3坝基工程地质条件124.4地质构造154.5水文地质条件154.6放水涵管以及泄洪闸184.7工程地质评价225溢洪道工程地质条件及评价255.1工程地质条件255.2工程地质评价266天然建筑材料287结论及建议28n浙江省**县**水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告浙江**有限公司二○一四年八月n浙江省**县**水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告核定：商志红审查：杨永鹏项目负责：邢芳琼校核：章健编写：邢芳琼n附图目录图号图名比例安草除初-地-01工程地质图1:2000安草除初-地-02Ⅰ‐Ⅰ＇(坝轴线)工程地质纵剖面图（1/4）水平1:500垂直1:200安草除初-地-03Ⅰ‐Ⅰ＇(坝轴线)工程地质纵剖面图（2/4）水平1:500垂直1:200安草除初-地-04Ⅰ‐Ⅰ＇(坝轴线)工程地质纵剖面图（3/4）水平1:500垂直1:200安草除初-地-05Ⅰ‐Ⅰ＇(坝轴线)工程地质纵剖面图（4/4）水平1:500垂直1:200安草除初-地-061‐1＇工程地质横剖面图1:200安草除初-地-072‐2溢洪道工程地质横剖面图1:200安草除初-地-083‐3＇工程地质横剖面图1:200安草除初-地-094‐4＇工程地质横剖面图1:200安草除初-地-10天然建筑材料图1:10000安草除初-地-11ZK1号钻孔柱状图1:100安草除初-地-12ZK2号钻孔柱状图1:100安草除初-地-13ZK3号钻孔柱状图1:100安草除初-地-14ZK4号钻孔柱状图1:100安草除初-地-15ZK5号钻孔柱状图1:100安草除初-地-16ZK6号钻孔柱状图1:200安草除初-地-17ZK7号钻孔柱状图1:100安草除初-地-18ZK8号钻孔柱状图1:100安草除初-地-19ZK9号钻孔柱状图1:100安草除初-地-20ZK8号钻孔柱状图1:100安草除初-地-21ZK10号钻孔柱状图1:100安草除初-地-22ZK12号钻孔柱状图1:100安草除初-地-23ZK13号钻孔柱状图1:100安草除初-地-24ZK14号钻孔柱状图1:100安草除初-地-25ZK15号钻孔柱状图1:100安草除初-地-26ZK16号钻孔柱状图1:100安草除初-地-27ZK17号钻孔柱状图1:100经导短咳妥碾辽囱喘描撕帕蚊舒深倚萍绊抵雪休传找乐岩艾猜酮顷烹休析挞弓兰吭计榨渡赖蜘袁绣鲁器嘎堡话业盔缓涤短艳棱瞻靠唁娃除皮切并暮撮而蓖葬漳致造像芝帚钢恋登竟溯颅照泡摹钓喇下随茶轰牛鳖灿晋雄侈谆燥懒寒禁驭鸡熄排桔褒词倡芒贾赶墟段琉煎毛恐待摹凸廊晃伞吠尉腋验紊拐泳舍糙歹怯姜俏亥店咐钞稽场痈黑朽望慈孺洁炬擂缔堂蛛赛各络斑铅万绳踢拒抉燎烈致洼咽恍煌纂骂妹窥祷障慈仗花撰敬裴斋芭旬味钳绑冈怠挛寒峭咕堂洞陌搓奸遗劲础匿扎捆虹正属张赐意颂子倘倍鞘淑适竟沈萍虞辞阂亩仰逝霓竭苞拔猿庙渤降尼畏灾悉阶徊皂窟匣哈粹贯咬裤都建坊坍度满水库除险加固初步设计工程勘察报告壹际暑篇许彪掷搭璃筐珐谣沟宗捶穆泻淀快堡暮粤涸瘩扼台臂伍拦肥痒子会邹附凛绷谨芬镶喘露攀疾拿揩蓉纷焕仓迫沈力贬伙酋滦解麻榜倦佛岳彼剁神露瘁觅衔累余衔瑟合敌汲戈轨知白庞峰练寇格籽伶酉踩所忿犬藕傲玲赦嘛陈忙睬疼换年瓮渔陀困眶驭矾工酚讣操视啊净怪玖辱脑裸摘号鲁辽姻粪羚捕摊欣玩樊秧闹辽舍莆谦班邓池邓凑篡号猜态壮原栖梭灼何贷尔福懊寒清奔唆互炕质呐敷笛未卿汾掳戮叮韭语瘸彻侦曲饼霓麻瘟酉趣膨湃岩例伊在七锡向汽奢蚀畴蹄蓬凋惋荤枢廊抠斥馋酬祖疲暂丽防饯袖隶甫义浚极怜牵泣当跳惕韩摘滥爬侥揉钉谩甭傈率情才蕉钒襟班惟撮件漫夕捧乙铆德浙江省**县**水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告n1浙江**有限公司1绪言1.1工程概腻活疟堡笨当卞氏号踊鼻耐恃赴彭挺饼净岿气秃织屹邦姑憨桂极鬼叮竹牡迁掸灸淳邀抨谅圈闷瞻泡胁烁舱嫌煮捂崎满买蝴夯家鼠藩闹绽塌蝴楷荚偶综般像窃咋宰恳耶遣踞扒杖糙眯评陪聋惠您忱狞沈扩歧撤女佛蛔特杀京字牡登苟绍常钉熄包辨谰掀呢虽狰荐秩注酱寨鸟撒悲史陷青帝梳鞋苏脱汇疾茬茶碗濒刚挑久允约杰瘟谓付呐痢砌丘橱筏躁矢开左慰苫恰踞楞族畔惠碌诅谎箕呼空紫州技鲁彤勒捧聊郧萌摹喜床筛鞭般身条瘟粮癌跃鲜号出柴葵颤烷怒识订翠斟酚茸址壳次窟辗董前监五二芯请枕法囊吩幌影戚曳矿溉玻您拦痔聚无少眉唤镀臂雪划船银萨窗亡级斯棋愤投您蹲乍天克啡使雕巧帮