某强岩溶区水库防渗关键参数的最终确认.pdf

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1、第45卷第1期人民长江Vo1．45．No．12014年1月YangtzeRiverJan．，2014文章编号：1001—4179(2014)01—0044—05某强岩溶区水库防渗关键参数的最终确认刘计山(上海勘测设计研究院，上海200434)摘要：某水库坐落于太湖上游山前过渡地带，水库周边岩溶发育，属强岩溶区，因地质条件复杂，给地质勘察工作造成极大困难，致使水库防渗关键参数无法确认。为此，在水库施工阶段，结合实际情况，适时提出了“以前期勘察成果为指导，以施工先导孔为基础，以跨孔电磁波CT为探测手段，以先导

2、孔压水灌浆试验为依据”的技术研究路线，经综合论证最终确认了水库岩溶防渗参数。关键词：岩溶(喀斯特)；防渗参数；地质勘察；地下暗河中图法分类号：P642文献标志码：A某水库位于太湖上游强岩溶发育区，尽管前期投东北濒临太湖边岸的湖积冲积平原，地势由西南向东入充分满足规范规定的勘察工作量，但是面对复杂的北渐次低落，低山高程多在300～400m，山岭之间多水库岩溶渗漏边界条件，以此作为施工依据仍然缺乏为盆地或河溪沟谷发育。足够的技术支撑。因此在施工初期，急需探索一条既区域构造属扬子准地台坳陷区的一部分，构造发与施

3、工程序相匹配、又紧密结合既有施工手段的专题育方向以近EW、NE及NW向为主，多以一系列大致研究路径和方法，充分揭示岩溶发育空间分布规律，弥平行的背斜、向斜或断层构成。新生代期间，构造运动补前期勘察精度、深度与范围的局限性，为最终确认水表现为差异升降运动，中更新世中期出现了西高东低库防渗方案和关键参数取值奠定可靠的技术基础。的倾斜，沉积了洪积相红黏土，更新世晚期至全新世时2010年该水库进入施工阶段，为能尽快最终确认期则沉积了厚达50m的海陆交替相沉积物。总体而强岩溶区水库防渗关键参数，适时提出了“以前期勘

4、言，构造运动以平原区的缓慢沉降、低山丘陵区的振荡察成果为指导，以施工先导孔为基础，以跨孔电磁波性上升为主要特征。CT为探测手段，以先导孔压水灌浆试验为依据”的技该区地层从志留系到三叠系均有分布。就可溶岩术研究路线，并经综合论证，确认了水库最终防渗参地层而言，主要有石炭、二叠、三叠系灰岩地层，其中以数。三叠系上青龙组和二叠系下统栖霞组地层的岩溶最为经施工揭露证实，水库区及周边共发育6条岩溶发育，受断裂、层面构造、地下水等综合因素控制，岩溶暗河，其中最大暗河出口水底高程一26．43m，钻孔揭发育程度存在较大差

5、异，发育形态包括溶隙、溶槽、落露最深溶洞底高程一41．06m，最深防渗帷幕底高程水洞、溶洞、地下暗河系统等。一45m(灌浆最深处)，其复杂程度和技术风险均为国从地下水的补排关系看，地表分布落水洞、地下分内外罕见。布溶洞、岩溶暗河系统(灵谷洞、蝙蝠洞、老龙洞)等为岩溶最发育地段，其展布方向多呈NE向，为地下水径1岩溶发育背景特征流条件最通畅部位。连通试验证实，其间的岩溶暗河研究区处于宜溧南部山区东缘，属近EW向延伸系统不仅作为地下水径流的主通道，而且其地表分布的低山丘陵区，北接宜溧平原，南依苏浙皖边界山脉，

6、的众多落水洞有效地拦截了上游大气降水形成的地表收稿日期：2013—06—06；修回日期：2013—11一O6作者简介：刘计山，男，副总工程师，高级工程师，主要从事工程地质勘察及技术管理工作。E—mail：tdish@163．com第1期刘计山：某强岩溶区水库防渗关键参数的最终确认45径流，由散流状态向岩溶管道汇集。此外，该段降雨后发现的哺乳动物骨骼化石和洞穴堆积物判断，其中所所有沟谷均呈干涸无水状态，也说明岩溶水由大气降含野猪、鹿齿、熊齿化石属晚更新世；洞穴堆积物分布水和地表水入渗补给，并以岩溶泉水方式排

7、泄，下游老具有多层性、多期性，均未胶结成岩，其最底层属晚更龙洞泉水(一线天)为主要排泄点，经勘察期间流量观新世中期。由此表明，这些溶洞在晚更新世中期就已测，泉水流量为0．64～16．32in／min。经形成，应为早更新世强岩溶发育期的产物⋯。受该区新生代掀斜式升降运动的影响，在地下水2研究手段与路径动力场的作用下，太湖流域不仅为现代岩溶地下水的排泄区，而且太湖盆地古侵蚀基准面还制约了上游丘施工期岩溶防渗研究需要选取适宜的施工手段为陵山地古岩溶的发生和发展，岩溶分布的多期性、阶段依托，在不影响施工进度、工序

8、、工期的基础上，将岩溶性，均可追溯为该构造运动的间歇性、脉动性产物。防渗专题研究紧密结合于(或穿插于)既有施工手段工程区岩溶发育具有独特的自身规律与特征，包的实施过程中。括成层性、分选性、分区性、构造控制性、垂直分带性，具体研究路径可以概括为以下关键线路：“以前并且深部岩溶还具有地下水深循环带特征。期勘察成果为指导，以先导孑L为基础，以跨孔电磁波(1)成层性。最典型特征是水库周边呈水平状分CT为探测手段，以压水灌浆试验为依据”