时间：2014年03月18日 分类：推荐论文 次数：
摘要： 灌区农业生产的水源条件较差，基础设施薄弱，抵御自然灾害的能力弱。为了解决灌区水资源问题，拟建一座以灌溉为主，兼顾养殖等综合利用的小(一)型水利工程。经过现场地质调查、地面地质测绘、钻探及野外和室内试验等，查明了该拟建水库的水文地质、工程地质条件，拟建工程区具备兴建水库的工程地质条件。
关键词：水利评职论文发表,职称论文发表,工程地质,隔水层,建筑物,评价
1 工程概况
据调查，随着科学技术的发展，项目区复种系数提高，增加了土地利用率，总用水量也有所增加。而项目区内无大中型水源工程，一些小型的水源工程老化，目前水源水量的短缺已成为项目区经济发展的瓶颈。灌区农业生产的主要问题是水源条件较差，基础设施薄弱，抵御自然灾害的能力弱。为了解决灌区水资源问题，拟建一座以灌溉为主，兼顾养殖等综合利用的小(一)型水利工程。
拟建清江水库位于江华县大石桥乡源口村，距离大石桥乡8km，距离江华县城42km，有乡村公路或简易公路可直达坝址，交通较方便。该水库的地理位置为东经111°34′～111°35′，北纬24°50′～24°51′。水库坝址以上控制流域面积17.38km2，干流长度为10.47km，干流平均坡降为37.91‰。水库正常蓄水位428.40m，正常库容424.3万m3;死水位387.40m，死库容4.4万m3;校核洪水位430.11m，总库容467.1万m3，设计灌溉农田面积2.26万亩。
据地质勘探、调查，工程区属潇水三级支流清江流域清江河上游。区内地势是南东高北西低，海拔高程400～800m，属低山区，山体雄厚，山坡陡峻，地形坡角30°~60°，区内沟谷切割，植被覆盖良好，两岸冲沟发育，阶地不发育。工程区出露的地层主要为泥盆系中统跳马涧组砂、页岩和第四系松散岩类。区内不存在滑坡、崩塌、泥石流等大的不良地质现象和活动性断裂构造，库区内无大的区域性断层通过，只发育一些规模较小的断层，一般延伸不长，断层宽度较窄，对工程影响不大。区内新构造运动总体上为大面积、间歇性、不均匀抬升，并兼有掀斜和断块式结构，地震活动微弱，历史上无较强地震记载，属相对稳定地块。
2 水库工程地质评价
2.1 水库渗漏
库区干流回水长2.32km，两岸山体雄厚，地形陡峻，无单薄邻谷和低于水库正常蓄水位的垭口分布。干流及支流地表水均流向库内，其源头远高于正常蓄水位。库盆基岩主要由泥盆系相对隔水的碎屑岩组成，隔水性良好，组成库盆的地层连续完整，岩性均一，无可溶性岩石，属相对隔水层。库区没有大的断裂构造和破碎带横穿水库，构造上库盆封闭条件良好。地下分水岭高程远高于正常蓄水位，无水库渗漏问题。
2.2 水库浸没、淹没及固体径流
库区两岸阶地不发育，无耕地分布，山高坡陡且大多为灌木林，无浸没问题。据调查，淹没区无村镇居民点分布，由《江华清江水库环评报告》，库区场地未压覆矿产资源，亦无重要的文物点分布，库区无淹没问题。
工程区内植被发育，库区流域面积小，固体径流来源主要为岸坡崩、坡积物，固体径流来源有限，对水库淤积无大影响。
2.3 库岸稳定
水库库岸基岩为石英砂岩、砂岩、粉砂岩夹页岩等，受节理裂隙切割影响，局部存在岩质岸坡崩塌问题。库区岸坡多有第四系残坡积层覆盖且边坡陡峻，局部存在残坡积崩塌。根据地质调查，崩塌体规模很小且大多位于正常蓄水位以下，对库岸边坡稳定无大影响。
3建筑物工程地质评价
3.1坝址工程地质评价
坝址区河谷呈NWW向“V”型峡谷，两岸山体雄厚，边坡陡峻。两岸山坡基本对称，但左岸顺直，地形稍陡，右岸地形起伏，稍缓，河床宽20~30m，高程379~382m。
坝址出露地层岩性主要有泥盆系砂、页岩和第四系松散岩类：
泥盆系中统跳马涧组上段(D2t2)灰色、深灰色灰白色中厚层石英砂岩、砂岩夹页岩及与页岩互层。为坝基及主要附属建筑物的地基持力层。
第四系残坡积(Qedl)：黄红色含碎石粉质粘土，碎石含量15%~25%，可塑状态，中等压缩性，厚0.5~4.0m，分布于两岸山头及斜坡地带。
冲积层(Q4al)：砂卵砾石，含少量泥，卵砾石含量60%~65%，直径0.5~10cm，次圆状，成分主要为砂岩、石英砂岩、脉石英等，砂含量约25%，结构呈稍密~中密状态，厚度0~7m，分布于河床。
冲洪积层(Qapl)：黄红色粘土质砾石层，卵砾石含量50%~55%，直径2~10cm，次圆状，成分主要为砂岩、石英砂岩、脉石英等。粉质粘土含量约20%~30%。结构呈稍密~中密状态，厚0~3.5m，分布于坝址下游河湾右岸附近。
坝址区位于沱江—涛圩向斜东翼，岩层单斜，产状一般为N5°~35°E.NW∠20°~35°，倾向下游偏右岸。坝址区节理裂隙发育，其中以NWW向较发育，NE向次之。坝址区5条断层主要为NNE和NWW向。 F3断层位于河床，沿坝址区河床延伸，断层规模较大，延伸较长，断层破碎带宽0.5~2.0m，为碎裂岩与角砾岩，沿断层存在坝基渗漏问题，其它断层规模较小且对大坝无大影响。
坝基岩石为砂岩夹页岩，页岩相对软弱，抗风化能力弱，两岸山坡岩体上部多呈全风化状。断层及卸荷裂隙部位的风化加深。
坝址区地下水类型主要为基岩裂隙水和第四系孔隙水。裂隙水主要赋存于砂岩风化、构造裂隙及破碎带中，大气降水补给，排泄于冲沟或河床，富水性受裂隙发育程度所制约，一般透水性较弱，水量贫乏，地下水位埋藏较深;孔隙水主要分布在砂卵砾石孔隙中，大气降水及裂隙水补给，排泄于河床，水位动态受河水影响，埋藏较浅。
坝址区基岩为石英砂岩、砂岩夹页岩，砂岩、石英砂岩性脆，裂隙发育，透水性较好，页岩软弱，裂隙不发育，呈柔性变形，其透水性弱。坝址区布钻孔18个，进行了80段压水试验。根据钻孔压水试验，坝基强风化带上部岩体和断层带一般为中等透水带，透水率为10~23Lu，强风化带下部岩体多为弱透水带，透水率q<10Lu。
对坝址区环境水进行了水化学分析，河水化学类型为HCO3-Ca型，PH为7.24，矿化度低，HCO3-摩尔浓度为4.574。地下水化学类型为HCO3-Ca型，PH为7.23，HCO3-摩尔浓度为4.745。根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录L，河水、地下水均对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。
3.2 泄水建筑物工程地质评价
溢流坝位于河床中部，为无闸门控制的坝顶自溢式泄流，溢流槽长约31.6m。其地形平缓，地面高程380.0~381.6m。河床宽20~30m。
溢流坝坝基岩性主要为石英砂岩、砂岩夹页岩和石英砂岩、砂岩与页岩互层。河床上覆第四系为冲积层(Q4al)砂卵砾石层，稍密~中密状态，厚度0~7m，含少量泥，卵砾石含量60%~65%，直径一般0.5~10cm，次圆状。
地基岩层单斜，倾向下游偏右岸。地基中部发育F3断层，沿河床纵向延伸，产状N70~80°W.NE∠70°~80°，压扭性。断层延伸较长，断层破碎带为碎裂岩与角砾岩，宽0.5~2.0m。地基裂隙发育，少数泥质充填，局部卸荷张开，对岸坡稳定性影响较大。河床基岩表部呈强风化状态，厚0.3~2.0m，以下呈弱风化状，局部受断层F3影响，风化加深。
地基地下水为孔隙水，多位于地下水位以下，基岩上部为中等透水层，厚2~5m，断层部位可达8.0m，存在堤基渗漏问题。河床砂卵砾石层厚0~7.0m，为强透水层，根据钻孔注水试验，渗透系数为2.19×10-2cm/s。
主要存在抗冲刷稳定和边坡稳定问题。建议对坝后泄流槽采取防冲措施并对两岸松动岩体进行清除或采取锚固措施。
3.3 输水建筑物工程地质评价
输水涵洞和启闭塔位于左岸山坡附近，进口放水闸置于坝前，坝后出口直通河床。涵洞沿线地形为斜坡，坡度约40°，地面高程381~390m。
地基主要为中厚层状石英砂岩、砂岩夹页岩和石英砂岩、砂岩与页岩互层。上覆第四系为残坡积层(Qedl)含碎石粉质粘土，可塑状态，中等压缩性，厚0.5~1.5m。
地基岩层单斜，节理发育，大多张开充泥，卸荷明显，对岸坡稳定性影响较大。地基浅部基岩呈全风化状态，厚1~2m，岩性软弱，风化呈土状，强度低。下部为强风化岩石，强风化带下限埋藏较深。地基承载力是可以满足输水建筑物基础设计要求。
地基地下水为基岩裂隙水，上部为中等透水层，厚度一般5~20m，中等透水带存在渗漏问题。
主要存在抗冲刷稳定和边坡稳定问题。建议对涵洞出口采取防冲措施并对边坡松动岩体进行清除或采取锚固措施。
4结语
经过地质调查、勘探、试验等工作，清江水库工程可以做以下工程地质评价：
1、区内新构造运动为大面积、间歇性、不均匀抬升，并兼有掀斜和断块式结构，地震活动微弱，历史上无较强地震记载，属相对稳定地块。根据1/400万《中国地震动参数区划图》(GB18036-2001)，工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，场地地震基本烈度为Ⅵ度，区域构造稳定。
2、库区山体高峻雄厚，地形封闭，分水岭厚实，库盆蓄水条件良好，两岸植被条件较好，库岸稳定性较好，不会产生邻谷渗漏;蓄水后不会产生大的崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象，水库浸没淹没损失甚微，水库工程地质条件良好。
3、坝址区地形陡峻，河谷两岸基本对称。基岩为砂岩夹页岩，岩性软硬相间，第四系覆盖层较薄。岩层单斜，断层、节理构造中等发育，无大的断裂通过。坝基岩石两岸风化较深，河床风化较浅，无大的滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象发育。水文地质条件简单，坝基岩体透水性属中等~弱透水带，相对不透水层埋深中等。总体而言，坝址工程地质条件较好，但需注意在设计上做好基础防渗与抗滑、抗冲刷稳定等结构处理。
参考文献：
[1] 郭见场，谭周地·中小型水利水电工程地质·水利电力出版社，1995
[2] 西安地质学院·工程地质学·工程地质教研室，1981