赤壁市水库地质报告

1、前言1.1工程概况赤壁市白石水库位于湖北省赤壁市西部茶庵岭镇白石庙村境内，距赤壁市城区约20km，水库拦蓄陆水河左岸支流白石港中、上游来水，它与上游驼儿潭水库、蜜蜂水库连接成梯级水库，是一座以灌溉为主，兼有防洪、供水、发电、水产养殖等综合利用的小（一）型水库。坝址以上承雨面积3.0km2，总库容248万m3，有效库容160.6万m3，防洪库容58.5m3，死库容28.9m3。多年平均降雨量1000mm左右，水库正常蓄水位100.54m，校核洪水位103.3m，设计洪水位102.45m，水库死水位90.00m。白石水库交通位置示意图水库枢纽工程由大坝、溢洪道、灌溉发电输水管、坝后电站等建筑组成。大坝为均质土坝，坝顶高程103.40m，最大坝高21.00m，坝顶长369.00m，坝顶宽5.0～6.0m。上游临水面坡比1：3～1：2.5，下游背水面坡比为1：2.0，而且大坝在上、下游高程96.00m分别设置一平台，平台宽2m，大坝底宽135.00m。溢洪道位于大坝右岸山坳天然垭口处，为开敞式无闸门控制的宽顶堰，堰顶高程100.54m，堰顶净宽15m，最大泄量为150.00m3/s。大坝高输水管位于主坝左岸，为混凝土预制园管，进口底高程96m，管径0.6m，管长40m，泄流量0.3m3/s。大坝低输水管位于主坝右岸，为混凝土预制园管，进口底高程90m，管径0.8m，管长70m，泄流量1.1m3/s。1.2水库建设过程及大事记白石水库始建于1965年冬，经两次扩建，到1966年，完成坝高10m，复于1975年，加高5m，坝高达15m。为水库整险加固扩大效益，1978年地区行署批准按坝高21m扩建，改建了溢洪道，增建了发电管和高输水管，工程于1981年春竣工。工程兴建过程中，未进行过专门工程地质勘察，坝体右岸坝山结合不好，1966年发生绕坝渗漏，几经翻筑处理，但不彻底。1978年扩建时，对右坝头进行了翻筑，加深了截书墙，大坝内坡增加了粘土铺盖，绕坝渗漏问题有所缓解，并建了坝后式发电站，装机两台，总容量150KW。工程运行过程中的主要险情：1）南坝段坝后散浸，坝基渗水，坝脚高水位时明显有水渗出。2）北坝段（主河槽段）96m高程下游坝坡普遍散浸，右坝肩散浸，并局部集中渗水。3）溢洪道两岸强风化层、残坡积层跨塌不断。4）坝前迎水面护坡不完善，抗冲能力差，护坡潜在不稳。1.3勘察目的及技术要求本阶段勘察的目的任务是：1）收集区域地质、地震记录及相关工程资料，评价区域地壳稳定性，确定场区地震动参数及地震基本烈度。2）复核场区地质构造、地层岩性，调查岩体风化特性、节理裂隙发育规律，研究岩体完整性、透水性、稳定性及物理力学特性等。3）收集、了解大坝施工时的土料场、石料场情况。4）了解大坝清基、基础处理情况，分析坝基渗漏原因。5）研究坝体物质组成、碾压密实性、透水性、天然状态等特征，评价坝体质量，分析险情产生原因，提出处理意见。6）研究溢洪道地质构造、地层岩性，评价边坡及抗冲稳定性。7）研究高低发电输水隧洞工程地质条件。8）了解大坝除险加固工程所需天然建筑材料情况。本次勘察除满足安全鉴定设计要求外，主要遵循以下规程规范：（1）“水利水电工程地质勘察规范” （GB5028-99）（2）“土工试验规程” （SD128-84）（3）“碾压土石坝设计规范” （SL274-2001）（4）“水库大坝安全详价导则” （SL258-2000）（5）《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）1.5勘察过程及完成工作量本工程兴建前，未进行过专门工程地质勘察，前期地质资料仅有相关的1:20万区域地质图及区域地质报告。为配合水库大坝等建筑物安全鉴定工作，受业主委托，进行了相应地勘工作。地勘工作主要有地质测绘、地质钻探、险情调查、现场原位测试、室内土工试验、内业整理、编绘地质报告等。野外地勘工作于2004年4月间完成，内业成果于5月间完成，共完成地勘工作详见工作量统计表。石人泉水库大坝安全鉴定地质勘探工作量统计表表1—1工作项目单位数量钻孔及钻探进尺尺个/m8/158.11钻孔注水试验段16钻孔压水试验段6钻孔标贯试验次0室内土工试验常规件16渗透件5颗分件6击实件2水质分析件2地质测绘（1：：1000）Km20.7天然建材调查Km24本报告采用黄海高程系统，地形图由湖北省赤壁市水利局提供。2、区域地质概况2.1地形地貌湖北省赤壁市石人泉水库场区地处幕阜山中高山区与冲洪积岗地过度地带，区内山脉走向近于东西向，与区域构造线一致，为典型构造剥蚀堆积地形。区内沟、谷相间，场区西侧为风化剥蚀堆积岗地，地面起伏不平，地面高程78m～90m之间。场区东南侧为中低山区，山顶高程105m～120m。白石港自东南流向北西，河谷宽阔，河谷宽深比10：1左右，河谷两岸地形平缓。白石水库拦蓄白石港中、上游来水，最终流入陆水河。白石港全长9.5Km，水库枢纽控制流域面积3.0Km2,坝址以上河道长度3.0km。2.2地层岩性工程场区内出露地层较为简单，场区内分布的主要地层由老至新分述如下：（1）志留系中统坟头群（S2fn）灰黄色、黄绿色等泥质粉砂岩、粉砂质页岩夹细砂岩，层厚417.00m。（2）残坡积土层（Q4e1+d1）该层分布在坝址左右岸缓坡地带，呈片状分布，由风化残积粘土和粉质粘土夹碎石构成，层厚1～3m。（3）河床冲积层（Q4a1）上部由灰色、灰褐色粉质粘土构成，水平层理发育，层厚1～2m，下部为砂卵石，由砾石夹砂石、泥土构成，层厚1～6m。2.3区域地质构造及地壳稳定性评价场区位于雪峰地盾、汉江坳陷及下扬子台褶皱带的交汇处，跨新华夏系第二构造沉降带的东部边缘。场区主要构造形迹及构造体系有前震旦纪时期形成的北西向构造，中生代时期形成的东西向构造、弧形构造、山字型构造及新华夏系构造等。场区及周边地区地质构造单元体位于中生代形成的临湘山字型构造中，该构造以临湘为中心，西起长江西岸的杨林矶，东到陆水水库这一广大地区，为一复杂的扭动构造——临湘山字型构造。山字型构造的前弧展布在杨林山、路口铺、临湘、羊楼司、赵李桥、五洪山一带，弧顶在临湘五里碑。临湘向斜以临湘为中心，东西弧形延伸，向斜的核部由志留统黄绿色粉砂质页岩组成，两翼为奥陶——震旦纪及冷家溪群地层。由于断层的破坏，地层出露不全。区内断层以走向断层为主，主要断层有：磨盘底断层、茶庵岭断层、鸿鹤岭断层、斯桥——羊楼司断层，它们多断在震旦纪与元古界之间，断层带内为碎裂岩、糜棱岩，具挤压成扁豆状鳞片状。其中文修桥断层长3.5Km、雷家冲断层长4.5Km、磨盘底断层长6Km、茶庵岭断层35Km、鸿鹤岭断层长3.5Km、斯桥——羊楼司断层长25Km，而且茶庵岭断层1954年曾发生4.4级地震，等震线长轴与断层一样。场区位于中生代及新生代构造区内，区内褶皱紧闭，构造应力以南北向压应力为主，区内走向断层，规模比较大，而且断层局部挽进期有一定活动性，形成近期历史最新地震，地震震级较底。综上，区内断层均为中生代断层，断层胶结良好，挽近期有一定活动，但规模较小，距场区有一定距离，近期未发现其它活动迹象，资料显示自喜山运动以来，区内断裂活动相对微弱，故认为场区地壳相对基本稳定。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），本区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，地震基本烈度为6度。2.4区域水文地质条件从场区地下水储存、运移介质来看，场区地下水可分为基岩裂隙水及孔隙水两种，现分述如下：基岩裂隙水：主要储存在志留系系中统中厚～薄层状泥质粉砂岩、粉砂质页岩地表强风带张开性裂隙中，受节理裂隙发育规模、连通性制约，地下水储存空间有限，地下水活动相对较缓慢。地下水接受大气降水补给，常在山坡、山脚处，以裂隙性泉水流出地表。孔隙水：主要储存于第四系残坡积、冲积堆积层中，如左右两岸缓坡及山脚下残坡积堆积体，以及现代河床冲积砂卵石、粉质粘土，堆积体各种孔隙、空隙体积随土类性质变化较大，地下水储量及渗透性也随之变化较大。一般残坡积层、冲积粉质粘土层地下水储量有限，渗透性微弱，冲积砂卵石层中地下水储量较大，地下水运移活跃。地下水的化学特征：基岩裂隙水多为硫酸根钙、镁型，孔隙水多为重碳酸钙、镁型，地下水水质优良，无污染，对混凝土无侵蚀性。3、库区工程地质条件3.1地质概况水库区位于东南至北西向河谷中，左、右岸为中低山区，山体宽厚，山顶高程110～120m，山顶浑圆，岸坡平缓。区内山脉走向近于南北向，与区域构造线一致，为幕阜山中高山区与冲积岗地过度区余脉。坝址以上主河道长3.0km左右，河床比降为7.0‰，水库控制流域面积为3.0km2，库区沟谷不发育，植被覆盖率较高。库盆及岸坡由志留系中统坟头群泥质粉砂岩、粉砂质页岩组成，现代河床沉积有第四系冲洪积层，下部为砂卵石层，上部为粉质粘土。库岸低洼处常覆盖薄层残破积层，由含砾粉质粘土、粘土构成。库区位于荆泉山倒转向斜北翼正常翼，地层产状产状165°∠30°，南翼地层产状产状S、SE倾∠40°～67°，轴线走向NEE70°～80°。核部由二叠系至泥盆系地层构成，翼部由志留系地层构成。3.2工程地质评价（1）水库渗漏库周山体雄厚，山顶浑圆，地表高程较高，不存在低于水库正常高水位的邻谷，库岸、库底均为相对不透水的泥质粉砂岩、砂质页岩等陆源碎屑岩系列组成，岩体完整，节理裂隙短小闭合、连通性差，岩体透水性微弱，水库不存在渗漏问题。（2）库岸稳定水库左、右两岸由志留系中统坟头群泥质粉砂岩、砂质页岩等岩性组成岩质岸坡，岩层倾向东南，倾角35°~50°，岩层褶皱构造稍有发育，层序正常，，结合紧密，局部发育少量小规模断层，岩体相对较完整，岩体抗风化性能强较低。整个库岸无大规模、连续性的不利结构面组合，岸坡稳定，水库运行多年，水库周边未发现大的崩塌、滑坡等影响库岸稳定的不良地质现象，水库库岸基本稳定。（3）水库淤积库岸地形坡度较缓，植被覆盖率极高，地层岩性以泥质粉砂岩为主，岩石抗风化性能较差，地表覆盖全新统残坡积层，可供水土流失的陆源碎屑较多。在雨季，地表溪流将会造成一定的水土流失，是水库淤积的主要物质来源，但体积不大。（4）水库浸没库岸岸坡30～40°，多为岩质边坡，残坡积层分布较高，库区不存在浸没问题。4、坝基工程地质条件及评价4.1坝基地质概况1）地形地貌坝址区为中低山及丘陵岗地，河流自东南向北西流入本区，坝址正位于东南向河段上，坝址上游为中低山区，地表坡度约为40°～60°左右，山顶高程110～120m左右。坝址下游为丘陵岗地，地面起伏不平。区内河谷、沟谷宽阔，两岸岸坡平缓，正常蓄水位高程河谷宽350m，河谷宽高比10：1，河谷相对较宽阔。区内中低山区基岩裸露，山顶、缓坡、山脚局部覆盖残坡积层，坝址下游分布厚层残坡积及冲积层。2）地质构造坝址区位于荆泉山倒转向斜正常翼，正常翼（北翼）地层产状产状165°∠35°，轴线走向NEE70°～80°。坝址区出露基岩为志留系中统坟头群中厚～薄层泥质粉砂岩、砂质页岩，岩层层序完整，无任何次级褶皱、揉皱发生，岩体呈单斜状。右坝肩基岩裸露，坝顶以上坡高10m左右，岩层产状165°∠35°。地质测绘发现右坝肩无任何断层及褶皱发育，发育两组节理及裂隙，描述如下：一组：产状45°∠75°，延伸1～2m，闭合状，线密度5～10条/m。二组：产状140°∠85°，延伸2～3m，闭合状，线密度5～10条/m。岩体发肩两组节理,呈共轭关系,均呈闭合状,延伸长度均小于3m。3)地层岩性（1）冲洪积层（Q4a1+p1）该层分布在现代河床上，由砂卵石组成，组成物质主要为卵石夹砂及冲积泥土，该层厚1.0～6.0m，水库筑坝时，此层未全部清除。（2）残坡积土层（Q4d1+el）该层分布在左右两岸山坡及山顶，由黄褐色粉质粘土夹碎石块石构成，粉质粘土呈硬塑状，与碎石、块石结合紧密，该层厚1～3m。（3）志留系中统坟头群（S2fn）该层构成整个场区基底，由中厚层～薄层泥质粉砂岩、砂质页岩构成，该层厚417m。4.2坝址区主要工程地质条件1）坝基岩体风化特征及完整性坝区出露基岩均为中厚层～薄层泥质粉砂岩、砂质页岩，岩石柔弱，抗风化性能较差，经本次地质调查及地质钻探揭示，地表岩石为强风化状，强风化层厚1～1.5m，弱风化层厚4～6m，下部微风化层厚超过10m，本次钻探进入微风化层5～6m，未揭穿此层。钻探岩芯采取率与岩体完整性、岩体风化程度、节理裂隙发育程度有关。强风化带岩芯采取率40～50%之间，RQD指标几乎为零；弱风化带岩芯采取率50～70%之间，RQD指标在20～40%之间；微风化带岩芯采取率80%以上，RQD指标在50%以上。2）坝基岩体透水性坝基出露基岩为志留系中统泥质粉砂岩、砂质页岩等陆源碎屑等柔性岩体，岩石层理、片理等结构面紧闭，遇水有一定软化作用。经本次地质钻探压水试验揭示，强风化岩体透水率在5～10（lu）之间，弱风化岩体透水率在5（lu）以下，微风化岩体透水率在1（lu）以下。3）坝基岩土体强度特征本次地质勘察，对场区岩土体物理力学性质未做过多研究，借用场区已有工程已有成果资料，提出以下岩土体物理力学性质指标建议值供设计使用。土体物理力学指标建议值表4—1项目地层湿密度(g/cm3)干密度(g/cm3)内聚力(kPa)内磨擦角φ(º)允许坡降渗透系数cm/s碎石土1.801.4110230.35.0×10--3残坡积碎石土1.951.5430210.455.0×10--4冲积粉质粘土1.981.584515.00.61.0×10--6砂卵石层2.021.70350.251.0×10--2岩石物理力学指标建议值表4—2项目岩石风化状态湿密度(KN/m3)干密度(KN/m3)岩石湿抗压强度度MPa岩石湿弹性模量量GPa与砼间抗剪强度度渗透系数cm/s泥质粉砂岩强风化26.225.030.014f=0.525.5×10-44泥质粉砂岩弱风化25.125.520.012f=0.501.0×10--4泥质粉砂岩微风化25.524.710.09f=0.481.0×10--44.3坝基岩体主要工程地质问题评价1）、坝基渗透性评价坝基由志留系中统坟头群泥质粉砂岩、砂质页岩构成，岩石为陆源碎屑岩，遇水软化强烈，地表强～弱风化岩层透水率在5（lu）以内，属弱～微透水层范畴，而且随水库运行，岩体进一步软化泥化，节理闭合，岩体透水性将进一步降低。经钻孔压水试验揭示，地表弱风化岩体具中等透水特性，岩体透水率在5（lu）以下，微风化岩体透水率在1（lu）以下。故认为坝基岩体体渗透性微微弱、渗流流稳定，坝坝体不存在在坝基及坝坝肩绕坝渗渗漏问题。2）、坝基强度评评价坝基为志留系中中统坟头群群泥质粉砂砂岩、砂质质页岩等柔柔性岩体，岩岩石单轴湿湿抗压强度度20~330Mpaa，地基岩岩体允许承承载力1Mpa左右，岩岩体虽为柔柔性岩体，但但无明显软软弱夹层或或孔洞洞穴穴，岩石软软化缓慢，地地基岩石不不存在压缩缩变形及大大规模沉陷陷问题，故故认为相对对于坝体本本身应力来来讲，坝基基岩体强度度较高，场场区适应性性较好。3）左、右坝肩稳稳定性评价价左坝肩地表覆盖盖少量薄层层残坡积层层，由志留留系中统泥泥质粉砂岩岩构成，山山坡倾向北北，倾角20°～30°，岩层产产状165°∠35°，岩石由由隐性节理理切割，已已成碎裂状状，左坝肩肩共发育两两组节理，描描述如下：：J1：走向330°°，陡倾角角，节理闭闭合，线密密度8条/m。J2：走向50°，陡陡倾角，节节理平直、闭闭合，线密密度8条/m。以上两组结构面面与岩石层层理组合，未未形成无不不利结构面面组合，左左坝肩岩体体稳定。右坝肩基岩裸露露，同样由由志留系中中统泥质粉粉砂岩构成成，山坡倾倾向西南，倾倾角40°～50°，岩层产产状165°∠35°，岩石隐隐性节理，岩岩石呈碎裂裂状，左坝坝肩共发育育两组节理理，描述如如下：一组：产状455°∠75°，延伸1～2m，闭合，线线密度5～10条/m。二组：产状1440°∠85°，延伸2～3m，闭合状状，线密度度5～10条/m。以上两组结构面面与岩石层层理，未形形成无不利利结构面组组合，右坝坝肩岩体稳稳定。5、坝体工程地质质条件及评评价5.1坝体填料料现状及质质量评价1）坝坝体填料现现状及物性性指标经调查坝体填料料多采自坝坝址上、下下游残坡积积及冲积粘粘性土，土土料以粉质质粘土为主主，上坝前前经过一定定分选。土土料上坝经经过石夯、石石磙及羊角角碾等碾压压设备简单单分层碾压压过。工程程施工大部部分由人工工完成，坝坝体较长分分多段施工工而成，由由于抢进度度，局部坝坝体单层厚厚度未严格格控制，有有时坝体单单层碾压厚厚度超过11.0m，而而且仓仓之之间结合处处未专门处处理。经本次坝体地质质钻探揭示示，上部填填土多呈棕棕红色，少少量灰褐、灰灰绿色，主主要为残积积粘性土、少少量冲积粘粘性土，夹夹少量碎石石、块石，局局部夹有少少量腐殖质质。填土总总体呈可～～硬塑状，钻钻孔岩芯大大部分呈长长柱状，部部分松散状状。填土总总体呈团状状结构，经经过一定碾碾压，但各各地碾压程程度、物质质组成、密密实性相差差较大。南南坝段（坝坝体转折点点以南）填填土总体碾碾压欠密实实，夹众多多松散层，可可见许多小小空洞。北北坝段（主主河床段）坝坝体分层碾碾压痕明显显，结构稍稍密实，但但局部碎石石富集，可可见小空隙隙局部松散散状，具有有上部碾压压密实性好好于下部的的规律。经钻探揭示，北北坝段ZK3孔附近，坝坝体下部夹夹有厚层碎碎石土，其其中碎石由由砂、碎石石、卵石构构成，砂卵卵石由砾石石夹砂、泥泥土构成，碎碎石最大粒粒径20ccm，多数3～8cm，次棱角角状，含量量在60～70%之间，充充填砂及泥泥土，结构构松散，含含量在40%左右，该该层最大厚厚度4.44m。经注注水试验侧侧面反映，碎碎石层渗透透性较大，渗渗透系数在在1.000×10-3cm/s，允许坡坡降0.20。此段坝基存在孔孔隙性渗漏漏问题，一一定工况下下，有可能能产生管涌涌型渗透破破坏，而且且易造成坝坝体接触带带接触冲刷刷破坏。整个坝体填土夹夹有多层松松散层、碎碎石层及腐腐殖质，钻钻孔注水试试验揭示局局部段落有有渗水迹象象，填土异异常现象详详见表5—1。坝体填土异常现现象统计表表表5—1孔号部位孔深（m）高程（m）类型Zk1左坝肩8.00—8..3095.6—955.3松散层Zk1左坝肩8.30—122.2095.3—911.40夹有灰黑色淤泥泥质粘土块块，含植物物根茎Zk1左坝肩12.20—112.50091.40—991.100碎石土Zk2坝体0.80—7..00102.6—996.400结构松散Zk3坝体0.90—9..15102.5—994.255结构松散Zk3坝体16.50—221.20086.9—822.2碎石层Zk4坝体9.00—122.4094.5—911.1结构松散、成分分混杂Zk4坝体12.4—233.791.1—799.8夹众多松散层、渗渗水严重坝体地质钻探，自自上而下分分段做了注注水试验，试试验成果详详见坝体填填土注水试试验统计表表5—2。经大量原状试样样试验：坝坝体填土以以棕红色粉粉质粘土为为主，占78.66%，夹部分分黄褐色粘粘土，占21.44%；总体粘粘粒含量超超平均40%，最高可可达63%；粘性土土以硬塑状状为主，可可塑状次之之；分布呈呈层状，碎碎石含量极极少，且常常被粘土包包裹；填土土含水量平平均值27.888%，天然容容重平均值值19.554KN//m3，干容重重平均值15.336KN//m3，孔隙比比平均值00.7888；液限平平均值38.33%，塑限平平均值22.00%，塑性指指数平均值值16.3，液性指指数离散性性相当大，范范围值在0.00～0.63之间，平平均值0.36，实际上上粘土大都都呈硬塑状状；压缩系系数平均值值0.288Mpaa-1，压缩缩模量平均均值7.6Mpa；凝聚力力平均值26.33Kpa，内摩擦擦力13.66°，渗透系系数平均值值4.300×10--6cm/s。经试样颗分试验验：粘性土土粘粒含量量平均值40.00%，粉粒含含量39.00%，砂粒含含量21.00%，按颗分分定名总体体为粘土。填土物理力学性性质指标见见表5—3。白石水库坝体钻钻孔注水试试验统计表表表5—2试段编号套管长度(m）试段深(m）试段长(m）孔中水头高度((m）稳定注水量(升升/分）钻孔半径(mmm）渗透系数(cmm/s）ZK1-13855.54.1552.04E-004ZK1-281241018.2556.00E-004ZK1-31212.50.512.258551.00E-003ZK2-12.574.54.759.6556.09E-004ZK2-271361010.7552.54E-004ZK3-1396616.9556.70E-004ZK3-291781324.2553.50E-004ZK3-31721.54.51636.5559.92E-004ZK4-139667.9553.15E-004ZK4-2912.43.410.725.4558.92E-004ZK4-312.417.34.913.415.6554.2E-044ZK4-417.324.26.922.034.2559.05E-004ZK6-131076.520556.45E-004ZK6-21015.95.912.038.1559.92E-044ZK8-12.574.54.7512557.58E-004ZK8-2713.16.19.816.2553.65E-004ZK8-313.118.04.914.630.1559.25E-004填土物理力学性性质指标见见表5—3。2）质量评价①密实性评价白石水库坝体设设计为均质质土坝，坝坝顶高程1103.440m，最最大坝高221.000m，坝顶顶长3699.00mm，坝顶宽5.0～6.0m。上上游临水面面坡比1：3～1：2.5，下游背背水面坡比比为1：2.0，而且大大坝在上、下下游高程996.000m分别设设置一平台台，平台宽宽2m，大坝坝底宽1335.000m。坝体体底部适当当抽槽处理理，但不彻彻底。室内击实试验表表明：填土土最大干容容重17.22KN/mm3，最优含含水量21.33%。依据《碾压式土土石坝设计计规范》SL20001-2247第4.2..3条，粘粘性土的填填筑密度以以压实干容容重为设计计指标，并并按压实度度确定，对对3级中、低低坝及3级以下的的中坝压实实度应为96%～98%，因白石石水库大坝坝填料多为为棕红色粉粉质粘土，故故取压实度度为0.96，以控制制干容重16.551KN//m3，对坝体体填料进行行质量评价价。按《导则》SLL189--96要求，粘粘性填土的的含水量应应按最优含含水量控制制，允许偏偏差±3%。填土最最优含水量量平均值21.33%，坝体填填土最优含含水量取控控制值21.99%。坝体粘土心墙填填料干容重重平均值15.336KN/m3，压实度度仅0.89，未达到到压实度0.96的基本要要求，土工工试验21.44%的土样指指标超过基基本要求，填填土天然含含水量平均均值27.888%，高于最最优含水量量上限控制制值，合格格率21.44%。②渗透性评价本次地质勘察为为研究填土土渗透性,不仅在钻钻孔中进行行了钻孔注注水试验,还取样进进行了室内内渗透试验验.室内土工渗透试试验统计:原状土样样渗透系数数达9.00×10-6～2.3×110-7cm/s之间，平均均值4.3×110-6cm/s；钻孔注水水试验测得得填土渗透透系数1.00×100-3～5.733×10-4cm/s之间，平均均值2.044×10-4cm/s。填土渗透性两种种测试结果果差别较大大,现场注水水试验渗透透参数较大大，而室内内原状土样样渗透参数数较小。这这主要是由由于室内渗渗透试验仅仅能反映粘粘土团块的的渗透性，而而不能代表表整个试件件的渗透性性，有很大大的局限性性，而钻孔孔注水试验验试验段长长较长，包包含了所有有层面及软软弱松散层层及碎石层层，它所反反映的渗透透性是一个个总体、综综合性渗透透性，故建建议以钻孔孔注水试验验渗透性指指标反映坝坝体渗透性性。根据《碾压式土土石坝设计计规范》SL20001-2247第4.1..5防渗土土料应满足足下列要求求：渗透系系数均质坝坝不大于1×100-4cm/s，心墙和和斜墙不大大于1×100-5cm/s。坝体填料钻孔注注水试验渗渗透系数均均在1.000×10--3~5..73×110-4cm/s之间，平平均值2.044×10--4cm/s，均超过过规范要求求，建议J允许取0.555。5.2主要工工程地质问问题1)坝体碾压不不均匀,大部分欠欠密实坝体心墙填筑单单层摊铺厚厚度太大，填填土碾压上上密下松，疏疏密不均，而而且夹少量量碎石，团块间有架架空现象，普普遍密实度度达不到规规范要求。2）坝体夹有众多松松散夹层及及孔洞，局局部渗透量量较大通过现场注水试试验，发现现坝体中上部有强强透水夹层层，渗透性性较大，超超过规范要要求。3）南侧坝体散浸坝体拐点西侧坝坝体碾压不不密实结构构松散，夹夹有众多松松散层及小小空洞，坝坝体渗透性性较大，超超过规范要要求，坝后后散浸不断断。4）北侧坝体上部部散浸坝体拐点东侧（主主河床段）上上部坝体碾碾压欠密实实，夹有众众多松散层层及碎石层层，渗透性性较大，超超过规范要要求，坝后后散浸不断断。5）右侧坝体底部部碎石层散散浸、集中中渗水右侧坝体底部（ZK3）孔附近近，上坝土土料由碎石石土构成，而而且碾压不不密实，结结构松散，坝坝体此部位位渗透性较较大，坝体体散浸及集集中渗水严严重，建议议截渗加固固处理。4）上游迎水面护护坡块石抗抗冲性差上游面护坡块石石风化严重重，堆砌杂杂乱无章，结结构松散，块块间空隙较较大，字稳稳性较差，库库水浪蚀时时，易带走走其间细小小颗粒，造造成护坡潜潜在不稳。6、溢洪道区工程条条件及评价价6.1溢溢洪道区地地质条件概概况溢洪道场区位于于坝体右侧侧20m处中低山山区，山顶顶高程1110m左右，山山顶浑圆平平坦，山体体走向东西西向，溢洪洪道沟底及及两岸基岩岩裸露，山山顶覆盖残残坡积层。溢溢洪道为开开敞式宽顶顶堰，堰宽宽15m，堰堰顶高程1100.554m，溢溢洪道全长长120mm左右。该该溢洪道无无挑流、消消能设施，下下游段无任任何边坡支支护及防冲冲措施。溢溢洪道走向向北东向，为为人工开挖挖而成，左左、右岸开开挖边坡1：0.75左右，溢溢洪道走向向顺直，下下游侧断面面较窄。坝址区位于荆泉泉山倒转向向斜正常翼翼，正常翼翼（北翼）产产状165°∠35°，轴线走走向NEE770°～80°。坝址区出露基岩岩为志留系系中统坟头头群中厚～～薄层泥质质粉砂岩、砂砂质页岩，岩岩层层序完完整，无任任何次级褶褶皱、揉皱皱发生，岩岩体呈单斜斜状。发育两组节理及及裂隙，描描述如下：：一组：产状655°∠78°，延伸1～2m，闭合，线线密度10条/m。二组：产状3445°∠45°，延伸2～3m，闭合状状，线密度度15条/1m，节理及小小断层，将将岩体切割割呈不规则则块状。6.2主要要工程地质质问题分析析1）、左、右岸边坡稳稳定性溢洪道右岸坡向向东、东南南，岸坡40°~~50°，岸坡顶顶部覆盖厚厚层残坡积积层，岩层层产状1660°∠45°，岸坡具具有顺向及及斜向坡的的特性，地地表岩石风风化严重。经经调查岸坡坡处无顺向向缓倾角软软弱结构面面，岸坡不不存在整体体失稳问题题，但表层层强风化层层及上部残残坡积层崩崩落、跨塌塌不断，鉴鉴于以上地地质条件建建议岸坡不不宜过陡，建建议人工开开挖边坡1：1.0。左岸坡向北西，岸岸坡30°~~40°，为人工工开挖边坡坡，岸坡顶顶部同样覆覆盖厚层残残坡积层，岩岩层总体产产状1600°∠45°，岸坡具具有逆向坡坡性质。区区内岩层揉揉皱较发育育，岩层产产状有些混混乱，小断断层也有所所发育。但但节理裂隙隙短小密集集，不构成成影响边坡坡稳定性的的结构面。经经过本次地地质调查，未未发现倾向向沟谷的缓缓倾角断裂裂或节理裂裂隙，不存存在边坡沿沿缓倾角滑滑移问题，另另外边坡不不高，边坡坡总体稳定定性良好，但表层强风化基岩及上部覆盖层崩落、跨塌不断，鉴于以上地质条件建议岸坡不宜过陡，建议人工开挖边坡1：1.52）左、右岸坡抗抗冲稳定性性溢洪道底板及两两岸边坡底底部岩石呈呈强～弱风风化状态，区区内志留系系中统坟头头群中厚～～薄层泥质质粉砂岩、砂砂质页岩岩岩抗风化性性能较差，岩岩石长期暴暴露地表，易易崩解呈碎碎块状，遇遇水软化系系数略高，抗抗冲蚀能力力较差。溢洪道基基岩长期暴暴露地表，地地表已形成成风化、松松散薄壳，地地表洪水冲冲刷时，两两岸剥落、崩崩塌不断，两两岸抗冲稳稳定性较差差。7、高低输水管工程程地质条件件及评价大坝高输水管位位于主坝左左岸，为混混凝土预制制园管，进进口底高程程96m，管管径0.66m，管长长40m，泄泄流量0..3m33/s。大坝低输水管位位于主坝右右岸，为混混凝土预制制园管，进进口底高程程90m，管管径0.88m，管长长70m，泄泄流量1..1m33/s。按输水管所在部部位，输水水管基础全全部位于均均质坝体中中，从坝体体本身施工工过程及碾碾压程度上上讲，坝体体填土进行行过一定碾碾压，具有有一定强度度、承载性性及抗变形形能力，从从其本身的的密实性、物物性状态来来看，坝体体填土允许许承载力在在150KKpa以上。输输水管本身身的应力较较低，与基基础地基强强度、承载载性相比微微乎其微，输输水管不会会产生较大大沉降变形形，输水管管运行多年年，未发现现明显大规规模险情。但考虑到坝体各各地疏密不不均、坝体体各部分自自身沉降不不均，可能能会引起管管体不均匀匀沉陷，造造成管身拉拉裂、错位位，故建议议本次安全全鉴定时应应对高低输输水管进行行混凝土检检测。8、天然建筑材料8.1土料工程加固所需土土料仍可在在原大坝兴兴建时取土土场取土，土土料场位于于坝址下游游大残坡积积及冲积粘粘土、粉质质粘土，储储量较大，运运输方便。预选料场上部有有0.3~~0.5mm厚耕植土土，下部粘粘土厚1~3m，粘土土料较纯净净，分布面面积大，土土料储量在在30~550万m3左右，平平均运距1~2Kmm。8.2块石料现场出露地层岩岩性为志留留系中统坟坟头群中厚厚～薄层泥泥质粉砂岩岩、砂质页页岩，岩性性柔弱，抗抗风化性能能较差，不不宜作为块块石料源。经综合比选，护护坡、固脚脚块石、碎碎石料场选选在白石港港上游驼儿儿塘水库附附近，料源源为二叠系系下统茅口口组灰岩、白白云质灰岩岩、白云岩岩，岩石新新鲜、坚硬硬，抗压、抗抗风化性能能优良，交交通方便，储储量巨大，平平均运距44.5Kmm。8.3砂料工程场区现代河河床已无多多少冲积河河砂及砂卵卵石，而且且冲积层上上已农田化化，含泥量量较高，从从质量及储储量上看，混混凝土用砂砂都不可能能利用场区区冲积河砂砂，混凝土土用砂需外外购，建议议利用陆水水河河砂。9、结论及建议（1）区内走向断裂裂发育，局局部挽近期期有所活动动，但活动动规模相对对微弱，场场区地壳运运动相对基基本稳定，根根据国家标标准1：400万《中国国地震动参参数区划图图》（GB188306--20011），当设设防标准为为50年超越概概率10%时，工程程区地震动动峰值加速速度为0..05g，地地震动反应应谱特征周周期为0.355S,相应的地地震基本烈烈度为Ⅵ度。（2）库盆及库岸基基底由志留留系中统坟坟头群中厚厚～薄层泥泥质粉砂岩岩、砂质页页岩构成，岩岩体渗透性性微弱，水水库不存基基岩裂隙性性渗漏问题题，水库库库岸岩质边边坡稳定，水水库有轻微微淤积问题题，但不影影响水库运运行效益，水水库浸没轻轻微。（3）坝址区位于荆泉泉山倒转向向斜北翼正正常翼，出出露基岩为为志留系中中统坟头群群中厚～薄薄层泥质粉粉砂岩、砂砂质页岩，岩岩层倾向东东南，河谷谷为斜向河河谷。（4）经勘察坝基基基岩渗透性性微弱，坝坝基基岩基基本上不存存在渗漏问问题；坝基基岩体及河河床砂卵石石层承载性性相对于上上部坝体来来讲，强度度较高；左左、右坝肩肩岩质边坡坡稳定。（5）坝体填料普遍碾碾压不密实实，未达到到规范要求求，夹众多多松散夹层层、碎石层层以及众多多小空隙，引引起坝体多多处散浸和和集中渗水水。（6）坝体主要险情情表现在：：南侧坝体体散浸，底底部集中渗渗水；北侧侧坝体上部部散浸；北北侧坝体底底部碎石土土散浸、集集中渗水；；上游迎水水面护坡块块石抗冲性性差（7）、溢洪道两岸由由志留系中中统坟头群群中厚～薄薄层泥质粉粉砂岩、砂砂质页岩构构成，地表表岩体风化化强烈，岩岩石抗忡性性能较差，溢溢洪道溢流流时，两岸岸冲刷、崩崩塌严重。（8）发电输水管跨跨越三种不不同密实性性地基，地地基抗变形形性足以抵抵御输水管管产生不均均匀沉降，输输水管运行行多年，未未发现明显显险情，但但填土疏密密不均，易易造成混凝凝土管拉裂裂、错位，建建议全面检检测。（9）工程加固所需土土料可以从从原大坝兴兴建时土场场取土，护护坡、固脚脚块石料可可在白石港港河上游驼驼儿塘水库库库区开采采，混凝土土用砂需可可采用陆水水河砂。（10）建议下阶段进进一步查清清南侧坝体体下部碎石石土分布范范围。（11）建议下阶段进进一步查清清北侧坝体体下部砂卵卵石层分布布范围。（12）进一步查明坝坝体散浸分分布范围、形形成原因、处处理措施。（13）进一步落实天天然建材。目录TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc74057951"1、前言11HYPERLINK\l"_Toc74057952"1.1工程概况况1HYPERLINK\l"_Toc74057953"1.2水库建设设过程及大大事记2HYPERLINK\l"_Toc74057954"1.3勘察目的的及技术要要求3HYPERLINK\l"_Toc74057955"1.5勘察过程程及完成工工作量4HYPERLINK\l"_Toc74057956"2、区域地地质概况5HYPERLINK\l"_Toc74057957"2.1地形地貌貌5HYPERLINK\l"_Toc74057958"2.2地层岩性性5HYPERLINK\l"_Toc74057959"2.3区域地质质构造及地地壳稳定性性评价6HYPERLINK\l"_Toc740579