量指标值RQD=33-44%,新鲜岩石质量指标RQD=56-91%;河床段上部为第四系全新统砂砾卵石层,松散-稍密,厚度2-4m。弱风化厚度0-11.8m,岩石质量指标RQD=16-46%,新鲜岩石质量指标RQD=52-91%。右岸分老公路以下为人工堆积碎块石层厚度2-4m,公路以上基岩出露,其中强风化厚度1.5-5.0m,弱风化厚度9-11m,弱风化岩石质量指标RQD=16-45%,新鲜岩石质量指标RQD=78-90%。根据上述钻孔RQD值统计,可见坝基弱风化岩石以Ⅳ类岩体为主,微风化-新鲜岩石一般为Ⅱ-Ⅲ类岩体,局部为Ⅰ类岩体。
坝体位于外塔向斜的轴部及南东翼,主要发育断层走向以北东和北北东向为主,其中F5和F9断层规模相对较大。在向斜轴部通过处和断层附近,层间挤压破碎带发育,破碎带宽度10-80cm为主,由压碎岩和泥组成,延伸长度大多在10-20m以上,主要分布于地表25m深度范围内。节理发育,以陡倾角为主,缓倾角主要为层面节理。
坝基的基岩地基中,主要因岩体节理裂隙发育形成基岩表层的不规则透水层,其下为相对隔水层,根据坝址钻孔地质资料统计:坝基相对隔水层(<3Lu)埋深:左岸14-15m,河床13-31m,右岸14-15m,表部透水层透水率一般在11-54 Lu之间,属中等透水层,局部178 Lu(ZK3,3.86-5.0m)为强透水层。
f.厂房工程地质条件评价
根据厂房设计高程,建基面在微风化—新鲜岩石上,厂房后自然边坡稳定,工程地质条件较好;对厂房基础的破碎带,应加深开挖,回填砼,并进行固结灌
浆处理。由于厂房处上部岩石受顺河向断层和层间挤压,破碎带发育,岩石较破碎,厂房基坑开挖须注意侧向的整体稳定,需加强临时性加固措施。
g.消能建筑物工程地质条件
基岩为奥陶系上统文昌组(O3w)的石英砂岩夹粉砂质泥岩。砂岩中厚层状,岩石致密坚硬,地层产状N60。-70。E/NW∠50。-75。。上覆为第四系全新统冲洪积(al-plQ4)的砂砾卵石层,松散-稍密,强透水,厚度2.0-3.5m。
消能建筑物位于外塔向斜的南东翼,有断层F5、F9通过,主要发育节理有三组①层面节理N60。-70。E/NW∠40。-60。②N50。E/SE∠75。③ N45。W/NE∠70。。
戽式消力池、护坦、导墙地基建议设臵于弱风化基岩上,开挖深度2.5-4.0m。并进行固结灌浆处理,深度5.0m。对断层破碎带和层间挤压破碎带应加深开挖,回填砼处理。
h.围堰工程地质条件
覆盖层为第四系全新统冲洪积(al-plQ4)砂砾卵石层,厚度2-4m,渗透系数K=3.1-11.0×10-2cm/s,属强透水层。基岩为奥陶系上统文昌组(O3w)中厚层状石英砂岩夹薄层状粉砂质泥岩,上游围堰处表层岩石透水率一般在11-54 Lu之间,以中等透水层为主,局部强透水;下游围堰处表部岩石透水率一般在1.6-37 Lu之间,以中等弱透水层为主。
由于河床覆盖层较薄,且较稳定,建议围堰基础设臵于岩石上,基岩上部岩体透水率较大,施工时需加强基坑排水。
i. 建议参数
① 岩石的抗剪(断)参数
新鲜砂岩摩擦系数 f=0.6-0.65 弱风化砂岩摩擦系数 f=0.55-0.6 新鲜泥岩摩擦系数 f=0.5-0.55 弱风化泥岩摩擦系数 f=0.45-0.5 层面摩擦系数 f=0.4-0.45
断层破碎带和挤压破碎带摩擦系数 f=0.35-0.4 砼与新鲜砂岩 f,=1.0-1.1 c,=0.8-0.9MPa 砼与弱风化砂岩 f,=0.8-0.9 c,=0.5-0.6MPa 砼与新鲜泥岩 f,=0.7-0.8 c,=0.4-0.5MPa 砼与弱风化泥岩 f,=0.6-0.65 c,=0.2-0.3MPa ②承载力标准值 ③变形模量
弱风化砂岩 E0=8-10GPa 新鲜砂岩 E0=16-18GPa 新鲜泥岩 E0=5-6GPa 弱风化泥岩 E0=2-4GPa
断层破碎带和层间挤压破碎带 E0=0.5-1.0GPa ④开挖边坡
第四系覆盖层 1:0.75-1.0 强风化岩石 1:0.5-0.75 弱风化岩石 1:0.3-0. 5 微风化-新鲜岩石 1:0.1-0.3 ⑤冲刷系数(K)及不冲流速(V) 砂砾卵石 V=1.2m/s 弱风化岩体 K=1.3-1.5 微风化-新鲜岩石 K=1.1-1.2 (3)天然建筑材料 a. 砂砾料
砂砾料场分布于××江两岸漫滩上,砂砾石成分以泥岩、砂岩、凝灰岩为主,各料场含泥量均小于3%,根据××江干流上游已修建的青山殿水利枢纽工程和印渚水电站,两者均为混凝土坝,未见碱活性反应,可以确定本流域的砂砾料无碱活性成分,其质量和储量基本满足工程需要。砂砾料场产地概况见表1-9,砂、砾石质量指标见表1-10、表1-11。柏山料场作为备用料场。 表1-9 砂砾料场产地概况一览表 料场 运距名称 印渚1# 料场 面无用层有用层厚度厚度(m) 有用储量 (万m) 水下 3砂储量( 万m) 水上 水下 3粗骨料储量 (万m3) 水上 水下 (km) 积(km2) 3.6 2.25 (m) 水上 水下 水上 0 1.5 1.5 3.38 3.38 2.41 2.41 0.97 0.97
印渚2# 南堡 溪边 五里亭
3.5 3.25 2.5 0.5 5.1 2.1 3.3 12.0 0 0 0 0 1.6 1.5 8.16 7.65 1.37 1.29 6.79 6.36 1.4 1.5 2.94 3.15 0.69 0.73 2.25 2.42 1.9 1.5 6.08 1.0 0 9.0 4.8 12.0 1.49 1.18 4.59 3.62 2.3 3.3 6.7 8.7 表1-10 主要砂砾料场砂质量指标 名称 表观密度 堆积密度 国家标准要求 >25.5(KN/m3) >15.0(KN/m3) <40(%) <3(%) <2(%) 五里亭 26.6 15.4 42.3 3.25 痕迹 无 淡 3.53 砂物理性质 南堡 印渚 26.3 12.8 51.2 <0.3 0.01 / 淡 3.0 26.4 13.3 50.0 <0.6 / / 2.3-3.6 柏山 / / / 0.5 / / 浅于标准色 2.2 孔隙率 含泥量 云母含量 硫酸盐及硫化<1(%) 物含量 有机质含量 浅于标准色 细度模数 2.5-3.5
表1-11 主要砂砾料场砾石质量指标
名 称 表观密度 堆积密度 孔隙率 含泥量 吸水率 针扁状颗粒含量 国家标准要求 >26.0(KN/m3) >16.0(KN/m3) <45(%) <2.5(%) <25(%) <15(%) 砾石物理性质 25.8 18.1 30.0 0.99 4.74