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小坪水库工程地质资料13 工程地质3.1 区域地质简述3.1.1 地形地貌小坪水库位于横断山脉,属金沙江水系;地势东、北部高,西南部低。最高分水岭拜佛台山顶高程 3318m,坝址下游箐口河与金沙江汇口处河底高程约 1500m,相对高差约 1818m,为高中山深切割侵蚀堆积地貌。3.1.2 底层岩性二叠系玄武岩组地层分布广,可划分为中、下、上三段,其中:玄武岩组上段(p 3) ,岩性主要为深灰、灰绿色致密状玄武岩,杏仁(气孔)状玄武岩,紫红色凝灰质玄武岩等,厚度大于 900m。主要分布于工程区及周围一带。玄武岩组中段(p 2),岩性主要为深灰、灰绿色杏仁状玄武岩为主,夹致密状玄武岩及紫红色凝灰质页岩及凝灰岩,灰、灰绿色玄武质凝灰角砾岩,厚度大于 1500m。分布于工程区外围稍远处。玄武岩组下段(p 1) ,上部黄绿色杏仁状玄武岩;下部致密状玄武岩;底部紫红、黄灰色细中粒凝灰质砂岩。厚约 124m。仅于程海断裂西侧一带出露。第四系全新统松散地层大面积分布,残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土,含砾粘土或粘土,分布于坡脚及坡麓坡地带;冲洪积层( al+plQ)漂卵砾石夹砂,分布于河流地带。3.1.3 地质构造小坪水库工程地质资料2工程区处于川滇南北向构造带的西南部,位于水库北东侧约 8km的程海大断裂为区域性的控制断裂;程海断裂为发震构造带,根据1/400 百万中国地震动参数区划图 ,工程区地震动峰值加速度为0.2g,对应地震基本烈度为,区域构造稳定性较差。3.1.4 不良物理地质现象区内山高坡陡,地形切割大,冲、箐沟发育,第四系松散地层分布较广;玄武岩地层风化较强烈,破碎,不良物理地质现象相对较发育。3.1.5 水文地质条件区内地下水主要为大气降水补给为主,为入渗径流型动态,主要赋存二种含水岩组。(1) 松散地层孔隙含水岩组:主要为第四系全新统残坡积层和冲洪积层,为透水岩组。(2) 玄武岩类裂隙含水岩组:主要为致密状及杏仁(气孔)状玄武岩等,为相对隔水岩组。3.1.6 工程地质条件工程区可划分为四个工程地质岩组:(1)弱风化致密状及杏仁状玄武岩、凝灰质玄武岩、为坚硬岩组;(2)强分化致密状及杏仁状玄武岩,为中等坚硬岩组;(3)强风化凝灰质玄武岩或凝灰岩,为较软岩组;(4)第四系全新统覆盖层均为松散岩组。3.2 库区3.2.1 基本地质条件小坪水库工程地质资料3库区一带均为二叠系玄武岩组上段(p 3)地层,岩性为致密状玄武岩、杏仁状玄武岩、凝灰质玄武岩等;第四松散地层大面积覆盖全区,岩性为残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土,主要分布于岸坡一带,紫红色含砾粘土或粘土,主要分布于南端库尾一带,冲洪积层( al+plQ)漂卵砾石夹砂,分布于河流、箐沟地带,残坡积及冲洪积厚度一般小于 25m。库区地质构造简单,总体呈单斜构造,岩层流面产状以 320 20(倾向 NNW 及 NNE 向)1020(缓倾角)为主。坝前库区内有SN 走向的断层,长约 4km,倾向 E,属正断层;坝址区发育 3 条次生小断层,局部有的褶曲存在。玄武岩地层赋存基岩裂隙水;第四系残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土及冲洪积层( al+plQ)漂卵砾石夹砂松散地层赋存孔隙水,地下补给库水。库区强风化岩层较厚,岸坡发育冲沟较多,在冲、箐沟入库口一带有较厚的冲积扇(锥)堆积,总的不良物理地质现象不甚发育。3.2.2 主要工程地质问题 3.2.2.1 邻谷渗漏水库库盆玄武岩组地层,为相对隔水岩组;据库周泉点分布和井水面高程反应,两岸地下水为高于库水位,水库所在河流为当地的地下水排泄面,属地下水补给库水;库内虽发育一条 SN 向的断层,但没有贯通分水岭至库外,也未见其他构造破碎带连通邻谷,因此不存在邻谷渗漏。坝址区基岩上部裂隙发育,岩层破碎,存在裂隙型坝基及坝肩渗漏。小坪水库工程地质资料43.2.2.2 库岸稳定 库区南北两端地形平缓,坡角小于 15,岸坡较稳定;区内玄武岩流面产哦倾向 NNW 及 NNE,倾角约 1020,岩层倾向与水库东西两岸坡多为斜交坡;水库东岸表层多为第四系残坡积覆盖层,制备相对较好,地形坡度较缓,一般小于 30,较稳定;水库西岸坡度较陡,一般约为 3040,多为强风化玄武岩,岩层节理产状多为高倾角,无明显的不稳定组合结构面,仅局部岸坡松散覆盖层稳定性较差,有小块坍塌现象,无大的滑坡、塌岸等不良物理地质现象;岸坡总体较稳定。3.3 枢纽区工程地质条件 基本地质条件坝址区位于箐口河上游“V”型峡谷段的顶端,坝址河道转弯较窄,呈“”型河道;为中高山深切割侵蚀堆积地貌。坝址区主要出露地层:基岩均为二叠系玄武岩组上段(p 3)地层,其中:第四层(p 3-4)灰绿色致密状玄武岩为主,主要出露于右坝肩顶部,厚大于 70m;第三层(p 3-3)紫红色凝灰质玄武岩,出露于左、右坝肩上部,厚约 510m;第二层(p 3-2)深灰色致密状玄武岩为主,出露于左、右岸坡及河床底部,厚约 5080m;第一层(p 3-1)灰绿色杏仁状玄武岩,据钻孔揭露,分布于河床深部,厚大于 50m。第四系残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土或砂土夹块碎石,松散,主要分布于岸坡一带,厚度一般 35m;冲洪积( al+plQ)漂卵砾石夹砂,分布于河床地带,厚度一般小于 5m。小坪水库工程地质资料5坝址区地层呈单鞋构造,基岩流面产状 33020(倾向 NNW及 NNE)1020(缓倾角)为主。发育 3 条小断层:左坝肩f1 正断层,走向约 50230,倾向 140(倾向左岸偏上游) ,倾角约 83,从新坝轴线 ZK11 附近通过。左岸 f3正断层,走向约120300,倾向约 30,倾角约 85,从老输水泄洪隧洞陡槽段末端河床延入左岸山体中。右坝肩 f2正断层,走向约120300,倾向约 30,倾向角约 60,从老坝轴线 B1#及新坝轴线 ZK14附近通过,延入右岸山体中。岸坡总体较稳定;坝址区水文地质条件不甚复杂,两岸地下水补给库水。3.3.1 隧洞3.3.1.1 现输水泄洪隧洞现输水泄洪隧洞位于大坝左坝肩,隧洞一带地层均为二叠系玄武岩组上段(p 3)地层,整个洞体均穿行于第二层(p 3-2)深灰色致密状玄武岩中。洞体大部分为类围岩;f 1断层附近为类围岩。隧洞衬砌体外围存在空腔及空隙,一直未进行回填固结灌浆处理,形成了集中渗漏通道,洞内外水流已连通;衬砌体强度低,且蜂窝、麻面、空洞、裂隙、架空喷水、滴水现象 30 多处,空洞体积多在2010*10cm 360*60*30cm 3 之间;进口检修闸封堵不严,漏水严重;进、出口闸门启闭困难,工作效率低,应急能力差;闸前淤积严重;出口陡槽效能段下部已冲毁,部分衬砌体边墙底部已掏空。输水泄洪洞处于病险状态之中,已不能继续正常运行,须进行加小坪水库工程地质资料6固改造处理或新建输水隧洞。3.3.1.2 新建输水隧洞新建输水隧洞布设于大坝左岸现输水泄洪隧洞的左侧,洞体穿过地层主要为二叠系玄武岩组上段第二层(p 3-2)深灰色致密状玄武岩,深部为第一层(p 3-1)灰绿色杏仁状玄武岩;表层大部分为第四系全新统松散覆盖层,厚一般约 13m。发育 f1、f 2两条小正断层;隧洞进口为类围岩,洞体大部分为类围岩,f 1断层带附近为类围岩,出口为类围岩;竖井壁及基础为 p 3-2深灰色致密状玄武岩,强风化、破碎,稳定性较差。末端入河沿线左岸坡为松散坡积覆盖层,稳定性较差。3.3.1.3 溢洪道溢洪道布设于大坝右坝肩,为明槽与隧洞结合的方式。主要出露地层为第四层(p 3-4)灰绿色致密状玄武岩,第三层(p 3-3)紫红色凝灰质玄武岩,第二层 p 3-2深灰色致密状玄武岩。表层第四系全新统残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土,主要分布于明槽段岸坡一带,厚度一般小于 5m;冲洪积( al+plQ)漂卵砾石夹砂,分布于隧洞出口陡槽段底部河床中,厚度一般为 34m。单斜构造,流面产状:倾向 32020(NNW 及 NNE) ,倾角约10 20,总体与右岸坡斜交或反向;发育一条正断层 f2,其附近有小坍塌、掉块现象。进口倒坡段及库岸段:岸坡基本稳定;明槽段:局部覆盖层较厚,受 f2断层影响,断层带附近岸坡稳定性较差。隧洞段:基本为类围岩,隧洞进口前右岸坡发育一条箐沟,小坪水库工程地质资料7需做一定的处理措施。隧洞进口弱风化基岩裸露,进洞条件相对较好;出口为类围岩;挑流底部河床段:右岸坡及下伏基岩为(p 3-2)深灰色致密状玄武岩,弱风化,抗冲刷性能较好。表面冲洪积漂卵砾石夹砂及顺河左岸坡积( dlQ)块碎石夹砂土松散覆盖层,抗冲刷姓差。3.4 出险加固设计方案工程地质 3.4.1 第方案坝轴线工程地质小坪水库大坝位于箐河口的上游“V”型峡谷段的顶端,坝址河道转弯较窄,呈“”型河道;现左坝肩为突出的单薄山脊,第坝轴线平行于现状坝轴线往下游移动 50m,从坝体后坝坡平台处和左坝肩突出单薄山脊下游侧斜坡中下部通过;左岸坡度约 50 60,右岸坡度约 40 50。第坝轴线距新坝轴线(本次勘测工作轴线)30m,起工程地质条件基本相同,据钻孔 29 段注水实验表明,整个坝体渗透系数 K=6.910-3 2.910 -6cm/s,渗透性不均,以中弱透水层为主,平均值 K=2.310-4cm/s,略大于均质土坝规范防渗的要求 K110 -4cm/s,。坝基残留残坡积层注水试验渗透系数K=44.910-2cm/s,基本接近强透水层;坝基残留残冲洪积层注水试验渗透系数 K= 5.2cm/s,为强透水层;残坡积层和冲击层为大坝主要的渗漏部位。坝基及左右坝肩基岩钻孔 20 段压水试验透水率q=21lLu298lu,为中强透水层,相对隔水层埋藏较深;存在较为严重的坝基坝肩渗漏。小坪水库工程地质资料8建议:进行真题防渗处理,防渗帷幕底界进入基岩约 10.75 倍坝高做悬挂式防渗;两坝肩延伸至正常高蓄水位 2188m 与地下水位相交点;即左坝肩第方案坝轴线与第方案新建隧洞轴线交点往左延伸约 34m,右坝肩第方案坝轴线与新建溢洪道轴线交点往右延伸约 29.6m。3.4.2 第方案新建输水隧洞轴线工程地质条件第方案新建输水隧洞布设于大坝左岸现输水泄洪遂洞左侧,剖面方向 27334,直线洞,平距长约 334.02m(下同) ,无压隧洞,洞径 2m,进口底板高程 2164.8m,底坡 1/50,其中 5#16 #+0.84m为进口明槽段,长约 18.14m;16 #+0.84m69 #+1m,长约244.00m;69 #+1m98 #为出口明槽陡坡段,长约 71.98m,坡度 25;拟于 33#34 #桩附近设竖井。主要出露地层均属二叠系玄武岩组上段第二层(p 3-2)深灰色致密状玄武岩,深部为第一层(p 3-1)灰绿色杏仁状玄武岩。表层大部分为第四系全新统残坡积( el+dlQ)块碎石夹砂土层,松散,一般厚 13m,局部较厚,推测达 56m。流面呈单斜构造,产状:倾向 265 350 175 2601516 98 80 200 70 f1、 f3 小断层。断层:走向 50 230 140 83小断层走向 120 300 30 853.5 天然建筑材料小坪水库工程地质资料93.5.1 风化料风化料分、三区。其中料区紧接右坝肩,有用层厚,推荐为主料区;料区运距稍远,作为辅料区;料区主要为右坝肩表部削坡处理弃渣。有用层总储量约 34 万 m3,为设计用量 14 万m3的 2.4 倍。料区:位于大坝右坝肩右
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