水利电力地质漫谈1

谈到水利水电工程地质，记者邢定甲，陕西省水利电力勘测设计研究院，2014年6月4日，目录，前言，从我所了解的地质报告和资料中，大家对地质基础知识或一些重大工程地质问题都比较清楚。但是，地质调查如何为设计服务，如何有针对性地开展工作，如何把握主要的地质问题。这些方面(个人感受)存在一些不足。因此，我想就以下问题(拥有好的想法和职业道德比掌握基础知识更重要)漫无边际地与你分享我的观点，供你参考。地质勘测如何为设计服务？勘测如何满足设计需求？设计者喜欢看什么样的调查报告？根据我自己的理解和我对设计的理解，我会给你一些个人感受。1.1、区域地质，在本章的区域地质中，设计者想知道的是地震动参数，我们主要是通过断裂分析(是否有活动断层)和历史地震条件(地震发生的不确定因素很多，到目前为止还没有成熟的确定方法和相对稳定的概念)来收集数据、分析和判断。最后，地面运动参数将是清楚的。1.2库区工程地质条件主要有四大问题：渗漏、库岸、浸没和淤积。水库岸的稳定性主要研究在大坝岸附近(3公里以内)。我们熟悉这四个问题。让我们来谈谈水库诱发的地震。现在，该报告从水库地质学的角度对水库诱发地震进行了一般性解释。事实上，水库诱发地震主要与构造有关，属于区域稳定性的研究范围。(1.3)坝基(基础)地质条件。坝基勘察一般强调三个问题：抗滑稳定；容许变形；渗透稳定性问题。设计涉及岩土参数：密度、抗剪强度、变形模量、承载力、渗透系数和容许坡度。(这些是最常用的)。有些岩体具有各向异性，设计应根据应力方向减少或增加地质参数。1.3、坝基(基础)地质条件，一般物理指标，同平均值。渗透系数，用大值平均值计算基坑涌水量，用小值平均值计算供水量。一些地质学家认为，岩土工程指数越低，越安全。事实上，情况并非如此。除了增加投资之外，还有建筑物的适应性问题：例如，拱坝对地基的适应性(模具的变化应与混凝土相协调)。1.4、洞室地质条件、洞室包括地下厂房和导流洞等。现在它的跨度越来越大，埋深也越来越大，所以要求也越来越高。我们应该认识到围岩本身是承受洞室荷载的主要载体，而衬砌和支护只是为了加固围岩。充分发挥围岩本身的作用。这需要了解岩体结构和强度。1.4、硐室地质条件，常规方法是分类和参数提取。根据规范，洞室围岩分为五类：(稳定)、(基本稳定)、(不稳定)、(不稳定)和(极不稳定)。不同稳定性条件下采取的支护措施不同且相对清晰，这里不再赘述。这里强调了几个主要参数：松散体坍塌的普拉茨系数理论；围岩阻力系数(K0)，围岩抵抗外力的作用(有压力和无压力之差)；外部水压(国内外常用的折减系数和排水孔)。1.5天然建筑材料。天然建筑材料的研究是一项非常重要的工作。天然建筑材料的种类、质量、开采和运输条件往往是决定项目方案选择和投资预算的重要部分。然而，在工程建设中，对天然建筑材料的研究往往被忽视。因此，天然建筑材料的许多问题都是圆盘状的矿渣坝的设计与一般坝有很大不同。本文着重介绍了设计渣坝时应注意的一些地质问题。不要忽视一个小矿渣坝，有许多事故。例如，临汾尾矿坝(实际上类似于矿渣坝)坍塌并掩埋了下游的一个村庄，造成280多人死亡，省长辞职。在汉江的一些河段，公路隧道弃渣沿河岸倾倒，滑坡现象普遍，给后期治理(水利)带来很大困难。堆积场有山谷型、平坦型和坑型，我们主要选择山谷型。一般来说，山谷型垃圾场的组成包括：矿渣坝(砖石、混凝土、泥土和岩石)；堆场(库区)；泄洪设施(根据具体情况)等。通过现场调查，了解区域稳定性、地层岩性和不良物理地质现象(洪水、泥石流、滑坡、崩塌、岩溶)等。2.1、2.1.1渣坝选址原则上坝址应选择在两岸岩体相对完整、对称、轴线较短、冲沟岩体风化层和覆盖层较薄的地段。结构稳定，无大断裂。无不良物理和地质现象等。2.1.2堆场选择原则：堆场应选择不占耕地或少占耕地、库容大、泄洪条件好的堆场。最好远离居民或位于居民区下游，附近有筑坝材料。无不良物理和地质现象等。1)坝址区各层岩土的物理力学参数。(密度、抗剪强度、变形模量、承载力、渗透系数)。2)测试或预测沉积物的颗粒组成、物理性质、强度参数(，)和自然休止角。评价边坡稳定性。2.2、岩土的主要物理力学参数和2.3.1堆积区的不良地质问题洪水、泥石流、滑坡、崩塌、岩溶等不良地质问题在选址时应尽量避免。如果你不能避免它，你必须采取措施。你想要一个泄洪洞吗？滑坡、崩塌等。因为我们主要是石渣，它对堆积的影响很小。你想防止渗漏吗？从沉积物的化学性质来看，石渣一般是无害的，防渗不是主要问题。2.3主要岩土工程地质问题，2.3.2抗滑稳定性问题强调抗滑稳定性问题：主要使用抗剪强度指标(，)。应完全考虑材料本身的抗剪强度、基础岩石和土壤的抗剪强度(有或没有弱夹层)，以及坝体和岩石和土壤之间的抗剪强度(沿最弱表面的破坏)。考虑到堆积体对坝(墙)的作用力和指标的明确，计算相对简单(有具体的计算公式和设计规范，这里只提及计算中要考虑的岩土指标)。2.3主要岩土工程地质问题，2.3.3堆积体的稳定性仅通过了解颗粒组成、物理性质、强度参数(，)、自然休止角等。可以评估稳定性。在大坝初期，应考虑沉积物对坝体的作用力，在某些工程的后期，沉积物直接用作坝体。因此，矿床的剪切强度(，)和自然休止角是计算矿床稳定性的必要参数，需要地质资料。2.3重大岩土工程地质问题，3我院水利水电的几个典型问题，3.1渗流稳定问题以榆林市李家良水库为例。李家良水库位于秋歌河畔，靠近孟家湾镇曹家梁镇，距榆林市西北约40公里。这是一个以灌溉为主，防洪和水产养殖为辅的中型水利工程。水库枢纽主要由拦河闸、导流洞等建筑物组成。大坝为均质砂坝，坝顶高程为1170米，最大坝顶高度为25米，坝顶长度为874米。上下游坝面坡度比为1:3和1:3.5。复合土工膜沿不间断电源倾斜铺设3.1渗流稳定问题以玉林市李家良水库为例，3.1渗流稳定问题以玉林市李家良水库为例，3.1渗流稳定问题以玉林市李家良水库为例，如果拆除原有的反滤层并新建，不仅基坑开挖会有困难，而且还会有风险。因此，建议(我建议)下游坝坡加厚至1156米以下。以及防过滤和排水棱镜的新方案。在上坝公路的右岸，将开挖一个约70m高的基岩斜坡，基岩基本上为水平砂泥岩互层，一般不宜提出坡度比。(坡率：有单坡率和综合坡率)。地质建议在20m左右设置一条马道，单级坡度比为1: 0.5。事实上，这基本上是一个稳定的斜坡，设计也进行了锚固和喷射混凝土。过度加固是对工程的巨大浪费。增加工程措施后，实际设计的坡度比勘测报告中建议的坡度更陡。(2)实例2:反演分析：根据我们许多报告中提供的岩土参数，计算的天然边坡安全系数小于1，但目前边坡没有移动。可以判断它的参数一定有问题。当难以获得参数时，反演分析非常有意义。3.3抗滑稳定性(软弱夹层)以Xi市李家河水库为例，3 . 3 . 1 f1断层和J1组夹层结构面(地质单元为风化夹层，实际为软弱夹层)分布在拱肩槽860米标高以上，如图和图纸所示。F1的失误就不多说了。J1组夹层：原岩已完全风化成砾石。夹层具有一定厚度，保持了原岩的结构颜色，含水量低，含有强风化角砾岩，无位错现象，连通率100%。3.3抗滑稳定性(软弱夹层)以Xi市李家河水库为例，3.3.2岩体和结构面参数推荐值的计算，重点是勘探(试验)工作量和参数选择。3.3抗滑稳定性(软弱夹层)以Xi市李家河水库为例，3.3.3处理方案未充分考虑安全系数为3的计算结