二滩水电站坝址区纤闪石化玄武岩软弱岩带的工程地质究研-邵宗平

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1、二滩水电站坝址区纤闪石化玄武岩软弱岩带的工程地质究研邵宗平、,二滩水电站是可供近期开发条件优越的水电电源点拟定兴建24()米高的混凝土双曲拱坝。坝址区基岩为高强度的岩浆岩(二叠系峨眉山玄武岩及侵入其中的印支期正长岩),,,大坝基础大部分置于此坚硬、、构造破坏微弱无贯穿性结构面完整块状的岩体上,_工程地质条件较优越一、,。。余米,与坝基(肩),、接}、关的是二、三层。正二亮系峨眉山玄武岩,滋译、一,,,长岩为一呈北东向侵入长约6公里宽约}公里的岩墙坝址位于其西南端岩墙在一坝址右岸分四支后逐渐消失。由于正长岩的侵入活动,在正长岩主体分支(I支)的围岩(二层玄武岩)中,形成两条围岩蚀变

2、带,即纤闪石化玄武岩软弱岩带。山于该岩带岩体破碎、软弱,_昆位于右坝肩的中、一「部,是影响右坝肩变形和稳定的主要不利因,。素为坝川:}尺的主要工程地质问题之一一一、纤闪石化玄武岩软弱岩带的地质特征纤闪石化玄武岩软弱岩带存在于亚支正长岩的困岩二层玄武岩中,呈深灰~灰黑色,微粒、隐品质。经大量岩矿鉴定结果证实,原岩中的辉石、拉长石巳全部或大部蚀变成透闪石和阳起石,,、、、蛇纹石、滑石等。现有部分为绿泥石帘石纳长石磁铁矿结构巳呈典型的纤状变晶或纤状变余结构,岩石中尚残留极少数辉石和斜长石假象。该软弱岩带完整性极差,结构碎裂且不均一。岩体中除方向杂乱的裂隙十分发育外,、规模较小的构造破碎

3、带和错动面。结构面间的岩块虽外形尚发育有各种方位的裂隙带上仍为块状,但隐裂隙十分发育,只要轻击或摔打,即沿隐裂隙开裂成碎块。各种结构,1面上常见方向杂乱镜面和擦痕其间普遍充填厚l、3毫米(局部厚达厘米)的泥状。,。经偏光显微镜、碎屑油浸、充填物充填物分灰绿和灰白两种颜色成分比较复杂热、、,x差分析射线衍射红外光谱及部份样品的电子显微镜扫描观测结果表明其主要成:分分两大类(一)滑石、泥绿石呈灰绿~油黑色,滑石、绿泥石相互伴生,以滑石为主。在隐裂隙面上多呈熏染状,;,,态在一般裂隙面上多呈膜状在较大的裂面上常呈纤维状或针状集合体平行裂面,,,,,,分布一般厚1、3毫米个别厚5厘米与裂

4、面结合甚差容易剥落强度低手捏即碎。(二)象脱石(皂石泥膜),,干燥状态下易从裂面呈泥皮卷曲脱落;呈灰白色泥状物出现潮湿时呈泥状具强,、,,。烈滑感常分布在滑石绿泥石的表面一般厚约l毫米最厚达1厘米据4组比表,,。,面积测定在31~284米丫克间属强亲水性粘土矿物据二射线衍射分析表明蒙脱石经甘油处理后,由基面的15.2A’膨胀到17`74’,具有膨胀性.A纤闪石化玄武岩软弱岩带的空间展布,在宏观上,大致平行1支正长岩尖灭端的边,,l。界由两个大致平行的岩带组成分布高程在110米以下(见图):,总体上带分布于上游沿I支,正长岩下游边界分布,其形态受正长一、{卜价、,`、岩接触界

5、面制约产状大致为N30江恻产一、…{!、犷:/、、)`洽士丈一卜刃`_一尸、60’E,倾SE倾角40。~￡o’,宽!/导卜三层玄武岩蕊{,。{雳0t、15米延伸长度大于180米下:,带分布于下游沿二层与三黍孰气层玄武岩的边界分布,二、、、宏观上形态与泛二谈亚支正长岩下游边界、玄武岩似层面长岩、一、之立士全,’O,、~、、均相近产状为N50~60E倾SE~。。,,项角60~80宽、o~15米延伸圈a1纤闪石风化玄武岩平切面分布示愈田.右(坝肩103。米程高)长170米左右/~/叼一一一一厂一一一一一卜一l丫该、一一一t、.一支\\狄一\\卜/一、、、/、几,、

6、气际/岩干切面位里号一子止圈lb纤闪石风化玄武岩示意匆面上述两带岩体结构、裂、厚度都不均一。总的来说,隙充填程度愈接近岩带的中心,,,,裂隙充填愈显著;部位岩体愈破碎向两侧则渐趋完整与围岩渐变过渡无确切边界.二、纤闪石化玄武岩软弱岩带的成因探讨纤闪石化玄:武岩软弱岩带在岩性及展布形态上具有以下特点:①处于正长岩岩墙尖灭消失端主岩支I支正长岩边界展布②沿不同岩性的接—,、下沿二三层界面);触带发育(上带沿正长岩与围岩接触带③均发生在二层玄武岩,、,;内④带内岩体蚀变强烈原岩中的辉石拉长石全部或大部份蚀变成透闪石呈典型的纤状变晶或纤状变余斑状结构,裂、。隙中充填大量滑石绿泥石等低

7、温蚀变矿物其成一因探讨如「。当正长岩体侵入时,其围岩(二层玄武岩)受主岩支(即亚支正长岩)的挤压、顶托,不仅使附近的围岩(二、三层玄武岩)产状变陡,而且沿它的固有弱面不同岩性的接触带产生挤压破碎,形成两条大致平行于浸入体边界的挤压破碎带。—一条沿I支、。正长宕与玄武岩接触带的玄武岩一侧;另一条沿二三层玄武岩界面发育尔后由于岩,,浆析出的气态和液状熔化物沿这两条破碎带活动使带内岩石发生交代变质作用原岩、拉长石大部份蚀变成透闪石和阳起石,,中的辉石裂隙中低温热液矿物的充填形成第一类充