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时间:2018-09-03
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1、基于水库水文地质勘察技术的探索 【摘要】水库的水文地质勘察是对其工程地质勘察的补充,也是水库工程地质勘察其中的一部分,因此拟建水库渗漏的水文地质勘察也是分阶段进行,不同的阶段其勘察的内容及研究程度不尽相同。但对病险水库而言,因为其勘察的目的是直接为防渗治理设计服务,因此勘察内容及研究程度应与拟建工程的设计阶段类同,不再分阶段进行。 【关键词】水库;特征;水文地质;观测;勘察 地形地貌、岩性及地质结构是决定水库渗漏的必要条件,但不是充分条件,还必须研究水文地质条件。即要进行水文地质分区,确定含水层及隔水层,查明含水构造、地下水补给、径流、排泄条件、地下水的类型、地下水的水
2、位、流向、流速、水力坡度、地下水的化学特征等情况。勘察时要特别注意水库周围是否有地下分水岭,以及分水岭的高程与库水位的关系,并以此来大致判断库水向邻谷渗漏的可能性。如当地下分水岭高于水库正常高水位时,不会发生渗漏;而当地下分水岭低于水库正常高水位时,有可能发生渗漏;在蓄水前已出现库区河谷的水流向邻谷流去,无地下分水岭,则蓄水后水库将渗漏更严重。 1.工程分析 水文地质勘察 地质地貌 某水库流域内海拔高程1250~1356m,地势较平坦,地貌以岩溶地貌为主,碳酸盐广泛分布,岩石裸露,植被覆盖一般,河床多年平均侵蚀模数为200~500t/km2,多年平均含沙量/m3,森林
3、覆盖率为%。工程区构造简单,稳定性好,无晚近期断裂活动,本区地震烈度 水文及气象 该区域内气候温和,属亚热带季风气候区,根据该地区气象站气象统计分析,多年平均气温℃,年平均风速/s,多年平均最大风速20m/s,平均日照1241h,无霜期达300d,多年平均降水量,最大年降水量,最小年降水量,降水集中在5~9月,降水量约占年降水的72%。 工程施工中存在的问题及处理 对右岸帷幕灌浆施工中孔号126,171,172遇溶洞,当年对溶洞进场进行物探,重新对溶洞处理进行设计,停工5个月;设计批复以后对溶洞进行灌浆处理,组织队伍进场,对溶洞进行灌浆,同时进行溶洞段外帷幕灌浆施工质
4、量检查。总共导致工期延误8个月的时间。 项目在具体施工中,由于工程所处环境及地质条件发生变化,导致实际施工工程量大于合同工程量;溢洪道工程基础开挖时,遇软,设计增加基础断面,增加碎石垫层,实际开挖工程量比设计大。 大坝右岸灌浆先道孔施工时,过别孔终孔段压水实验未满足设计要求,增加孔深,工程量增大;右岸帷幕灌浆孔号126,171,172段遇溶洞,增加对溶洞处理工程量,工作量增大;坝顶及下游面增设浆砌石挡墙,增加工程量。 工程事故分析 从工程施工中遇到的以上主要事件中可以看出,造成这些事故发生、工期延误,主要是由于在进行水文地质勘查时,勘察不仔细造成的。可见在水库建设以及
5、水库渗漏施工中,进行水文地质勘察的重要性。 2.水文地质勘察内容 地质条件 地形地貌的特点,通过勘察水库周围的地形地貌,正确分析其对于水库区地下水的影响。河水位低于库水位,以及水库间的分水岭比较单薄时,容易引起库水渗漏。 地质构造,褶皱、断层、裂隙等发育的地带,断层破碎现象明显,是形成水库严重渗漏的通道;岩层中宽大密集裂隙地带容易形成渗漏;在岩溶地区,断层带上容易形成渗漏的通道。 地层岩性以及结构,水库发生渗漏和岩土体有很大的关系,如果水库是松散岩类坝基,容易形成河道堆积物,由于其渗透性比较强,造成库水的渗漏和流失;如果水库建在岩溶地区,由于碳酸盐底部的隔水层的隔水
6、效果一般来说很差,不利于阻挡和保存库水,也会造成库水流失。 水文地质条件 除了地形地貌以及地质结构以外,水文地质条件也是影响水库渗漏的重要因素。首先要确定地下水类型,含水层层次、分布以及埋藏深度等信息以及地下水的补给、径流以及排泄的条件,分析地下水水位及其变化幅度。在勘查中尤其要注意队水库附近地下分水岭的勘察,因为如果当地下分水岭比水库正常高水位低的时候,容易引发渗漏。 岩溶区的岩溶发育特征 如果水库位于岩溶地区,还必须重视勘察岩溶发育强度及其规律、岩溶形态及其分布规律、岩溶水的动力特征、建坝前后水流量动态变化等。 水库渗漏的地质分析 渗漏通道的主要表现形式。对于
7、岩浆岩地区的水库,一般来说,可能发生渗漏通道主要是砂砾石层以及基岩表面的透水层;对于沉积岩地区的水库其渗漏一般来说主要表现为透水层漏水,而且断层的破碎带也可以形成渗漏的通道;对于第四纪堆积物地区的水库,坝下渗漏的主要通道有河床、古河道以及砂卵砾石层等,见表1: 表1渗漏通道形式分析 漏水通道的连通性。地层的结构特征对于松软岩层渗漏通道的连通性具有重要的影响。多层结构水文地质条件下,相对隔水层的条件会影响到漏水,而对于基岩透水层以及岩溶发育地带漏水通道的连通性,其主要影响因素为地质构造。 3.勘察手
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