资源描述:
《那吉水利枢纽坝基第三系软岩工程地质特性评价》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、广西水利水电GXWATERRESOURCES&HYDROPOWERENGINEERING1998(4)·测量与地质·那吉水利枢纽坝基第三系软岩工程地质特性评价黄国展(广西水利电力勘测设计研究院南宁530023)〔文摘〕通过大量的勘探和试验工作,分析那吉水利枢纽坝基第三系软岩的工程地质特性,并参照国内外类似工程的经验,对软岩地基进行评价,最后提出初步处理措施。〔关键词〕那吉水利枢纽坝基软岩工程地质特性胀缩性评价〔分类号〕P642煤系(含炭页岩或薄煤层)等,在水利水电建设中将引言第三系红层列为软岩之一,常具有一些特殊的工程那吉水利枢纽位于
2、郁江上游的右江河段,百色地质问题,如:承载力低、抗滑稳定性差、抗冲刷能力市下游38km的那吉村傍,是以航运和发电为主、低等。为此,必须对该软岩的工程地质特性进行评兼顾灌溉和其他效益的中型水利综合利用工程,是价。百色水利枢纽的反调节水库,主要建筑物有船闸、溢流坝和厂房等。主坝设计坝高34m,设计正常蓄水1软岩的物理力学指标分析3位114m,相应库容为2.11亿m,电站总装机容量1.1岩石矿物成份和结构51MW,通航吨位为2×500t。为了了解软岩的矿物成份和结构,分别对含粉大坝基础为新第三系红层,岩性主要为泥岩、含砂泥岩、疏松粉细砂岩、
3、生物碎屑岩和煤系进行岩矿粉砂泥岩、泥质粉砂岩、疏松粉细砂岩、生物碎屑岩、鉴定,其岩石矿物成份和结构详见表1。表1岩石矿物成份和结构表岩石主要矿物次要矿胶结物及结构构造名称成份及含量物成份胶结方式绿泥石、金红石、锆石、电显微鳞片泥质结构、粉砂含粉砂绢云母28%~83%或高岭石块状气石、泥质、铁质等质结构泥岩50%,石英15%~20%构造绢云母、白云母、电气石、胶结物主要为绢云母及疏松粉锆石、金红石、铁质、泥显微鳞片泥质结构的细块状石英94%~96%少量细粒石英,为孔隙—细砂岩质、绿泥石、高岭石及碳砂质及粉砂质结构构造接触式胶结酸岩矿物等
4、生物碎菱铁矿58%,方解石20%,高岭绢云母、铁质、泥质显微粒结构、生物碎屑块状生物碎屑主要为螺壳,由屑岩石18%结构构造方解石组成炭质、泥质、铁质、锆石、页状煤系石英74%,绢云母24%电气石、绿泥石、斜长石、显微鳞片泥质结构构造金红石等1.2物理力学指标分析的影响,成果的代表性较差。相对来说中型试件的室内岩石试验总共做了30组。岩石状况均为试验成果可信度较高。为了验证室内试验成果的可弱风化,其试验成果整理汇总于表2。小试件(小口信度,进行了野外大型抗剪试验和野外原位变形试径岩芯样)力学强度的试验受岩石失水干裂和软化验。野外大型抗剪
5、试验,试验点岩性为含粉砂泥岩,68广西水利水电GXWATERRESOURCES&HYDROPOWERENGINEERING1998(4)表2室内岩石物理力学性质试验成果统计表-3单轴抗压强度/MPa抗剪强度容重干湿/g·cm饱和吸软化变形模量名称比重剪切水率/%系数MPa干湿干湿fc/MPa含粉砂泥岩1.902.2117.14.881.410.1700.540.38560.8疏松粉2.122.225.623.724.010.2410.890.971991.5中型剪细砂岩泥岩1.872.1615.820.940.4750.405泥岩2.
6、092.262.7125.7928.076.740.280.02泥质粉砂岩2.232.352.7155.4121.070.3土工剪粉砂岩2.232.422.707.0377.0227.440.360.970.87硬砂岩2.542.562.711.72126.367.70.54岩体状态为弱风化。试验成果列于表3。试件的剪法,即根据化学成份、矿物成份、野外表象、物理力学切破坏面,混凝土/岩石的5个点全在混凝土与岩石指标、地质成因及形成环境等进行综合判定,结论为的接触面上,岩石/岩石的仅有1个点的剪断面是平“那吉水利枢纽坝址泥岩为Ⅰ类膨胀,
7、其胀缩性中直的,其余4个点均为凹凸不平的。从两组试件的等”。从单项指标分析我们认为,那吉坝址泥岩的胀破坏面看,混凝土/岩石的接触面将是今后坝基抗滑缩性定为弱—中等较为适宜。另用岩块干燥饱和吸稳定的控制面。野外原位变形试验,试验点岩性为水率来反映泥岩的胀缩特性,岩块干燥饱和吸水率含粉砂泥岩,岩体状态为弱风化,纵波速度为1800大于等于20%时为膨胀性泥岩,而坝基泥岩的岩块m/s。试验压力设计共分5级,最大应力为0.6干燥饱和吸水率为37.64%。因此,泥岩具有膨MPa,但在试验过程中发现应力为0.12MPa时,变胀性。形模量高,当应力增
8、加到0.24MPa,0.36MPa时,表3现场岩体抗剪(断)试验成果汇总表变形模量出现逐级降低,而且有一试点当应力增加试验各剪切抗剪断抗剪试验平均含到0.36MPa时,变形量达到9.94mm还难以稳定,内容阶段f′c′/