地形地貌
坝址位于横县西竹村南面,为窄“U”字型山间凹口。谷底地面标高为44~50m;山凹两侧山体为中低丘陵,山体高度100~150m,坡度为15~50°,植被茂盛,两岸山体稳定,没有滑坡、崩塌等不良物理地质作用,地形地貌稳定。
(二)地层岩性
根据地质测绘及钻探揭露,坝址区分布主要地层有花岗岩(γ53)、残坡积层(Qedl)砂质粘土、粉质粘土、河床底部分布冲洪积(Qpal)中砂、粉质粘土。
1、中砂(Qpal)①
为冲沟流水冲积物,呈褐黄色、灰褐色,松散,成分不均匀,局部含有机成分、木屑等杂质。
2、粉质粘土(Qpal)②
呈黄色、褐黄色等,稍湿,土层稍密,呈可~硬塑状,土质较均匀,粘性一般,无摇振反应,干强度中等,分布河沟底部,分布厚度大于3.60~5.70m。
3、粉质粘土(Qedl)③
呈黄色、褐黄色等,稍湿,土层稍密,呈可~硬塑状,土质较均匀,粘性一般,无摇振反应,河沟两岸,干强度中等,分布河沟两侧山体表面,为花岗岩残坡积层,分布厚度3.40~5.40m。
4、全风化层花岗岩(γ
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5)④
灰色或黑、灰、白花斑状,稍湿,全风化,较密实,成分为石英、云母和花岗岩胶结物,分布厚度4.00~16.60m。
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5、弱风化层花岗岩(γ
3
5)⑤
深灰色,岩石坚硬,岩石完整,岩心呈柱状,埋藏深度7.60~15.40m。 (三)地质构造
坝址地质构造比较简单,未发现有断裂构造发育,无滑坡、崩塌、深冲沟等不良物理地质现象。 (四)水文地质条件
1、地下水类型及埋藏条件
场地地下水类型有第四系土层和全风化花岗岩中的孔隙水和弱风化花岗岩中裂隙水,由于第四系土层和全风化花岗岩属相对隔水层,弱风化花岗岩的补给条件较差,因此,场地地下水储量贫乏,水文地质条件简单。 2、岩土透水性
现场勘探进行了钻孔注水试验,场地岩土层渗透系数为8.6×10-6~2.20×10-4cm/s,可见,坝基、坝肩岩土层属弱透水层,隔水性较好。
3、地下水腐蚀性评价
通过现场取钻孔地下水水样进行室内腐蚀性分析,根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录L中表L.0.2之规定,现场地表水、地下水的腐蚀性评价见下表。
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表2 地表水、地下水腐蚀性评价表
水对钢筋混 试样编号 样品名室内 室外 称 钻13S275 SY-zk1-1 孔水 无腐蚀 无腐蚀 无腐蚀 一般酸 性型 碳酸型 重碳酸 镁离 型 子型 无腐蚀 硫酸 盐型 无腐蚀 水对混凝土的腐蚀等级 凝土结构中 钢筋的腐 蚀等级 水对钢结构的腐蚀等级 无腐蚀 弱腐蚀 (五)坝基建基面选择
根据坝轴线地层分布情况,表土成分复杂,结构松散,必须清除。粉质粘土②、粉质粘土③、全风化花岗岩及弱风化花岗岩成分稳定,结构密实,透水性弱,是均质土坝理想的坝基,可以作为均质土坝坝基建基面。 (六)岩土物理力学性质及地质参数建议值
本次勘察除进行现场注水试验外,还取原状土样进行室内土工试验。根据试验结果结合类似工程经验,提出岩土物理力学参数建议值见表3。
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表3 岩土物理力学参数建议值表
土层名称、层号 指 标 天然密度ρ(g/cm3) 饱和密度ρ(g/cm3) 孔隙比 e 饱和度 Sr (%) 比重 GS 液性指数 IL 塑性指数 IP 饱和快剪 饱和 内聚力 C(kpa) 内摩擦角Ф(°) -1v1-2(MPa) 中砂① 2.10 2.15 粉质粘土② 1.90 1.91 0.847 94.8 2.73 0.36 16.4 25 16.4 0.188 10.19 1.64×10-5 1.0 180 160 1:1.00 1:1.5 0.32 粉质粘土 ③ 1.92 1.93 0.792 90.5 2.73 0.36 15.2 15 18.3 0.237 14.36 1.64×10-5 1.2 200 190 1:0.75 1:1.5 0.32 全风化花岗岩④ 1.93 1.95 0.753 87.6 2.73 0.36 14.7 10 19.5 0.241 15.87 1.64×10-5 2.05×10-4 1.4 230 220 1:0.75 1:1.5 0.35 弱风化花岗岩⑤ 2.70 2.70 垂直 0.30 0.75 压缩系数α压缩模量 (MPa) 水平 垂直 天然 饱和 临时 永久 渗透系数k(cm/s) 2.03×10-5 1.42×10-4 抗冲流速(m/s)[水深2m] 地基承载力特征值fK(KPa) 边坡坡比 (坡高<8m) 摩擦系数(砼/土)f’ 五、天然建筑材料
1、砂砾石料
可在横县沿郁江沿岸砂场购买,砂砾含泥少,质量合格,储量满足设计要求,运距约3km;亦可以用人工骨料代替。
2、石料
需要到那阳镇购买,石料成分为中厚层灰岩,岩质坚硬,是当地主要建筑石料场。储量丰富,开采方便,交通便利,运距在20km内。
3、土料
填坝用土料位于左坝肩下游侧山腰地块,现为耕地、林地,表层为约0.50m的腐质土,下部为粉质粘土或含砂粉质粘土,可采挖厚度大于10.0m。
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经取料场土料进行室内击实、颗分试验成果为:IP=15.4,粒径小于0.074mm的含量=61.2%,满足均质土坝土料质量要求。其最优含水量为12.9%,最大干密度为1.69g/cm3。可见,质量满足均质土坝要求,储量能满足工程需要,运距1.0km内。
六、结论及建议
1、工程区及附近无活动性断裂构造,区域稳定性好。
2、根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》,本工程地震动峰值加
速度为0.10g,地震动反映谱特征周期为0.35s。
3、库区两岸山体雄厚,成库条件好,无库区渗漏、无规模较大的滑坡、塌岸等不良物理地质现象,无重要城镇和农田浸没问题,水库淤积问题小。
4、坝址处土层密实,力学强度较高,土层透水性弱,满足均质土坝坝基稳定、强度、防渗等要求。
5、天然建筑材料中除土料可就地取材外,砂砾料、石料要到临近购买,砂砾料可用石灰岩块石进行加工替代。
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