【精品】水利水電工程地質(zhì)勘查報告與可行性研究報告-資料下載頁

【導(dǎo)讀】退休后的主要智力成果。廣西老科協(xié)電力設(shè)計院分會理事兼組長蔣道蘇。我于1995年擔(dān)任廣西電力工業(yè)勘察設(shè)計院勘察分院正總工程師，1998. 年4月24日滿60歲正式退休，緊接著本單位返聘至今，主要負(fù)責(zé)勘察分。院承擔(dān)的水利水電工程地質(zhì)勘察技術(shù)指導(dǎo)和勘察地質(zhì)資料校審工作。校審均按勘察任務(wù)書的要求和相關(guān)的現(xiàn)行勘察規(guī)程規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行工作，所校審的工程勘察成果滿足設(shè)計要求，其中紅水河百龍灘水電站工程地質(zhì)。勘察獲1998年；巖灘水電站庫區(qū)排澇工程拉。平隧洞工程勘察、貴港航運樞紐發(fā)電廠房和攔河壩工程地質(zhì)勘察、樂灘水。電站工程地質(zhì)勘察三個工程分別于2020年、2020年、2020年獲得（廣西。返聘期間積極參加學(xué)術(shù)活動：1998年～2020年任廣西電力工程勘察設(shè)。水電工程勘察協(xié)會水電分會委員；廣西地質(zhì)學(xué)會會員；國家電力監(jiān)理工程。中華人民共和國注冊土木工程師（巖土）執(zhí)業(yè)資格證書；2020年獲教授級。質(zhì)勘察報告，編寫范本》，較詳細(xì)指導(dǎo)工程地質(zhì)勘察技術(shù)人員編寫工程

　　

【正文】 軸線。 b) 上敘工程地質(zhì)差異比較時，隨壩型變更應(yīng)有所側(cè)重。 1) 土壩和堆石壩：選壩線時盡量避開淤泥土層，膨脹、崩解性較強(qiáng)的土層，濕陷性較強(qiáng)的黃土以及易溶鹽較高的巖層作為壩基；同時要比較壩基砂卵石層等強(qiáng)透 水層發(fā)育等特征及滲透穩(wěn)定問題； 2) 重力壩：側(cè)重比較壩基巖體完整性 、 巖體強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)面 組 合對壩基抗滑穩(wěn)定及滲透變形等問題； 3) 拱壩：應(yīng)側(cè)重比較峽谷兩岸地形的對稱性（壩址應(yīng)選擇左右對稱的峽谷），壩基及拱端巖體完整性、巖體風(fēng)化程度、結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度，上、下游岸坡及拱端巖體的穩(wěn)定性，是否有與推力方向一致的軟弱結(jié)構(gòu)面。 選定壩址的主要工程地質(zhì)問題 壩基及繞壩滲漏問題 1) 說明壩基各層巖土厚度、提供各層的滲透系數(shù)，分析壩基主要滲漏層位及其分布范圍等滲漏條件； 2) 滲漏量計算 滲 漏量計算方法有水力學(xué)方法、流體力學(xué)方法和實驗室方法等，一般可采用水力方法計算公式，見《水利水電工程地質(zhì)手冊》表 442（ P444） ； 3) 防護(hù)措施： 防滲帷幕等 壩基滲透變形問題 a) 說明壩基地層巖性、結(jié)構(gòu)特征、分析滲透變形主要型式：管涌和流土、接觸沖刷、接觸流土等問題，可按《 GB 5028799》附錄 M 的規(guī)定進(jìn)行分析和評價。 23 b) 防護(hù)措施建議 松散巖土體壩基滲漏及滲透變形的防治，根據(jù)地基巖土特征，可選用垂直截滲墻、 防滲帷幕、 水平埔蓋、排水減壓和反濾蓋重等方法。 壩基抗滑穩(wěn)定問題（含壩肩抗滑穩(wěn)定） a) 說明壩基巖體的完整性、風(fēng)化程度、結(jié)構(gòu)面的發(fā)育、組合特征，特別是軟弱結(jié)構(gòu)面的位置、產(chǎn)狀、連續(xù)性、厚度、起伏差、充填物的性質(zhì)及其抗剪（斷）強(qiáng)度等情況，分析壩基滑移的邊界條件（滑動面、切割面、臨空面及其力學(xué)性質(zhì)和相互組合關(guān)系），確定壩基滑移形式（表層滑動、淺層滑動、深層滑動、混合類型滑動）。 b) 壩基表面滑動：應(yīng)說明壩基巖體堅硬完整，無控制滑移的軟弱結(jié)構(gòu)面存在，巖體強(qiáng)度遠(yuǎn)大于混凝土與基巖接觸面的抗剪（斷）強(qiáng)度，其壩基抗滑穩(wěn)定受混凝土與基巖接觸面抗剪（斷）強(qiáng)度控制。 c) 壩基淺層滑動：當(dāng)發(fā)現(xiàn)壩基淺部巖體破碎，裂隙網(wǎng)絡(luò)發(fā)育，呈碎裂結(jié)構(gòu)，抗剪（斷）強(qiáng)低于壩基混凝土與基巖接觸面的強(qiáng)度，又低于深部巖體強(qiáng)度時，應(yīng)論述壩基存在淺層滑動問題。 d) 壩基深層滑動問題：當(dāng)在壩基巖體一定深度內(nèi)存在緩傾角軟弱結(jié)構(gòu)面，且四周被中陡傾角結(jié)構(gòu)面切割，并有可供滑移的自由空間 (或有壓縮變形較大的陡傾角構(gòu)造破碎帶 )存在時，可論述壩基巖體存在深層滑動問題。 e) 壩基抗滑穩(wěn)定計算 壩基抗滑穩(wěn)定計算應(yīng)按上述滑移破壞的可能形式，選擇適當(dāng)?shù)幕竟剑斠姟端姽こ痰刭|(zhì)手冊》表 和表 。 f) 防護(hù)措施建議 為保證壩基的抗滑穩(wěn)定，必須使壩基巖體有足夠的強(qiáng)度，因而對一些不利于壩基抗滑穩(wěn)定的地質(zhì)因素需加固處理，其工程措施有：清基全部挖除處理，巖體加因（固結(jié)灌漿、錨固、混凝土塞）、防滲排水、改變建筑物結(jié)構(gòu)等，根據(jù)地質(zhì)因素選用其中一種或幾種措施進(jìn)行綜合處理。 壩肩邊坡的穩(wěn)定性問題 a) 說明壩肩的地形、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖土體結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)等特征； 24 b) 邊坡穩(wěn)定性分析 1) 從結(jié)構(gòu)面分析，對滑動面、切割面、臨空面條件分析，找出一種或幾種最不利的組合形式，定性地評價邊坡穩(wěn)定性； 2) 從巖性分析、對巖土的強(qiáng)度、抗風(fēng)化能力、巖土的膨脹性、崩解性、溶解性、濕陷性等差異，定性地評價邊坡穩(wěn)定性； 3) 從地下水及地表水作用進(jìn)行分析； 4) 其他條件，如地應(yīng)力、地震、放炮、施工排水、人工荷載、施工方法等邊坡穩(wěn)定的影響。 c) 邊坡穩(wěn)定計算 可采用《水利水電工程手冊》第 649～ 664 頁有關(guān)公式計算。 d) 不穩(wěn)定邊坡防治 1) 減載； 2) 排水； 3) 錨固 4) 支撐。 壩址下游沖刷問題 a) 說明影響壩址下游河谷沖刷的主要地質(zhì)因素，如壩下游河谷地形特征，第四系松散堆積層的巖 性、結(jié)構(gòu)、厚度、基巖巖性、風(fēng)化程度、斷層及節(jié)理發(fā)育特征等。定性分析沖刷強(qiáng)度，如一般硬質(zhì)巖石巖體完整、物理力學(xué)性良好的地區(qū)，抗沖刷能力較強(qiáng)，形成沖刷坑的過渡緩慢，不危及建筑物安全；第四系松散堆積及軟質(zhì)巖石、斷裂發(fā)育、巖體巖風(fēng)化強(qiáng)烈，巖體完整差，物理力學(xué)性較差的地區(qū)，抗沖刷能力差，不但沖刷坑形成快，而且沖刷坑深坡陡、位置多變、擴(kuò)展范圍大，往往影響建筑物安全。 b) 壩址下游河谷允許不沖流速 根據(jù)河床地質(zhì)條件 ,參考國內(nèi)外水電工程建設(shè)經(jīng)驗及《水利水電工程地質(zhì)手冊》 （ P460） 表 45表 45表 458 等提供本工程巖土體的允許不沖流速。 c) 防護(hù)措施的建議：如設(shè)立壩下游護(hù) 坦 及兩岸護(hù)坡等。 25 樞紐建筑物工程地質(zhì)條件 壩的工程地質(zhì)條件 壩的類型按建筑材料及擋水形式有土壩、堆石壩、干砌石壩、漿砌石壩、混凝土重?fù)跛畨巍⒁缌鲏巍⒐皦蔚取Ｒ虼耍竟?jié)編寫宜按下述條文敘述： a) 概述本工程的擋水壩是由上述那幾類型壩組成。 b) 按不同的壩型分段分下列款敘述工程地質(zhì)條件： 1) 壩段位置、樁號、壩長； 2) 壩段地形特征：地面高程范圍值、坡度、不良物理地質(zhì)作用發(fā)育特征； 3) 第四系土層成因類型， 各層土的分布及厚度變化特征； 4) 基巖地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)及工程地質(zhì)類別等； 5) 斷裂及破碎的規(guī)模、特性及其分布位置；軟弱夾層發(fā)育分布特征； 6) 巖體風(fēng)化特征、強(qiáng)風(fēng)化帶和弱風(fēng)化帶巖體頂板埋深及相應(yīng)高程，風(fēng)化深槽（囊）發(fā)育分布位置及特征； 7) 相對不透層巖體頂板埋深及相應(yīng)高程； 8) 巖溶地區(qū)壩址尚應(yīng)論述巖溶裂隙及巖溶管道水發(fā)育特征及分布情況； 9) 根據(jù)巖土體結(jié)構(gòu)及力學(xué)強(qiáng)度，推薦各壩段的地基持力層，提供建壩的主要物理力學(xué)參數(shù)、壩基防滲方法及其深度； 10) 對不同壩型的工程地質(zhì)評價： ① 在巖基上的土 石壩在說明巖基表層風(fēng)化深度、覆蓋層的分布、厚度等特征的基礎(chǔ)上評價地基沉陷、變形和滲透穩(wěn)定問題； ② 在巖基上的重力壩、溢流壩在說明壩基巖體風(fēng)化深度、巖體特征、結(jié)構(gòu)面相互組合關(guān)系等特性，評價壩基抗滑穩(wěn)定及滲透性變形和溢流壩的下游沖刷問題； ③ 在巖基上的拱壩，除按重力壩、溢流壩工程地質(zhì)條件評價外，尚應(yīng)評價拱壩壩肩穩(wěn)定性； 26 ④ 在巖溶區(qū)建壩，在說明壩基巖體巖溶發(fā)育和分布規(guī)律的基礎(chǔ)上，評價堵漏建壩的可能性； ⑤ 對土壩應(yīng)評地基特殊土層的抗滑、濕陷變形、滲透穩(wěn)定及砂土液化等問題； ⑥ 對各類壩基坑開挖的邊坡穩(wěn)定性問 題進(jìn)行評價 ,并提出處理措施。 泄水、引水、廠房及附屬建筑物 (調(diào)壓井、開關(guān)站 )工程地質(zhì)條件 各建筑方案比較 說明各比較方案的工程地質(zhì)條件： a) 說明各比較方案的位置； b) 地形地貌特征、滑坡、坍塌等不穩(wěn)定巖土體位置、規(guī)模、深度； c) 地層、巖性、厚度及物理力學(xué)性質(zhì)，特別是覆蓋厚度、基巖埋深、軟弱夾層，破碎帶、巖溶洞穴的分布位置和粉細(xì)砂層、軟土層、膨脹土、濕陷性黃土等特征分布、厚度、強(qiáng)度和變形特征； d) 地質(zhì)構(gòu)造、巖層產(chǎn)狀、斷層位置、產(chǎn)狀、寬度及性質(zhì)，特別是順坡的緩傾角斷 裂、較弱結(jié)構(gòu)面的位置、性質(zhì)、延伸及組合關(guān)系； e) 水文地質(zhì)條件、地下水位高程及含水透水性； f) 巖體風(fēng)化程度； g) 對各方案進(jìn)行工程地質(zhì)比較，并推薦方案。 對選定泄水、引水及廠房地段工程地質(zhì)評價 可分地面建筑物和地下建筑物評價： a) 地面建筑物（地面發(fā)電廠房、溢洪道、引水渠） 1) 對廠房及其附屬建筑物地基承載力，壓縮變形、抗滑穩(wěn)定、變形穩(wěn)定和邊坡穩(wěn)定性作出評價，提供地基巖土體主要物理力學(xué)參數(shù)，邊坡比及不良地質(zhì)問題的處理意見； 2) 對溢洪道的高邊坡和泄洪沖刷區(qū)邊坡的穩(wěn)定性作出評價 ，提出高邊坡比、馬道設(shè)計位置及泄洪段和下游沖刷區(qū)的防護(hù)措施； 3) 對引水渠的邊坡穩(wěn)定、滲透變形及滲漏的可能性和渠道兩側(cè)土地浸沒性進(jìn)行評價，提供邊坡比及不良地質(zhì)問題的處理意見。 27 b) 地下建筑物（地下廠房、引水隧洞等） 1) 對地下廠房、引水隧洞的進(jìn)出口山坡的穩(wěn)定性進(jìn)行評價，提出防護(hù)措施 。 對 長引水 隧洞必須按工程地質(zhì)條件進(jìn)行分段； 2) 對洞室圍巖進(jìn)行分類并進(jìn)行穩(wěn)定性評價，提出各類圍巖的主要物理力學(xué)參數(shù) （圍巖的重度、巖體完整性系數(shù)、 巖石 飽和單軸抗壓強(qiáng)度、 巖石的抗拉 強(qiáng)度、 軟化系數(shù)、變形模量、彈性模量、泊桑比、單 位 彈性抗力系數(shù)、主要結(jié)構(gòu)面抗剪 [斷 ]強(qiáng)度） 及不良地質(zhì)問題的處理意見； 3) 對大跨度地下廠房和深埋長隧洞的洞頂、高邊墻和洞室交叉地段的穩(wěn)定性進(jìn)行評價 （尤其注意是否 存在由多組結(jié)構(gòu)面切割而成的不穩(wěn)定塊體） ，說明洞內(nèi)的有無有害氣體、地應(yīng)力和巖爆等情況，提出處理措施的意見； 4) 地下廠房及深埋長隧洞工程，應(yīng)預(yù)報洞室施工期間涌水或突水的可能性，提出防護(hù)措施的建議。 通航建筑工程地質(zhì)條件 a) 簡述通航建筑物分布位置、規(guī)模及結(jié)構(gòu)； b) 說明通航建筑物各建筑物地段的工程地質(zhì)條件： 1) 地形地貌特征、溝 谷等不良地質(zhì)作用發(fā)育情況； 2) 地層巖性、特別是軟弱夾層或不良土層分布、厚度、特性、巖體風(fēng)化程度、完整性，進(jìn)行工程地質(zhì)分段，提供主要物理力學(xué)性參數(shù)； 3) 斷層、裂隙發(fā)育、分布及特征和組合關(guān)系； 4) 地基水文地質(zhì)條件，巖體含水透水性及其滲透性指標(biāo)。 c) 工程地質(zhì)評價 1) 對通航建筑物（升船機(jī)、上下閘首、閘室、邊墻、上下游碼頭、上下游引航道）地基及邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價，提出邊坡比，對不良地質(zhì)問題提出處理建議； 2) 分析地基的滲透穩(wěn)定性，當(dāng)?shù)叵滤惠^高時，對基坑涌水及排水進(jìn)行計算，并提出處理措施的建議。 28 施工臨時建筑物工程地質(zhì)條件 導(dǎo)流隧洞 a) 說明導(dǎo)流隧洞選擇位置、隧徑、長度； b) 導(dǎo)流隧洞的工程地質(zhì)條件及評價可參照 條說明。 圍堰工程 a) 說明圍堰的結(jié)構(gòu)及一期、二期，上、下游圍堰及縱向圍堰的工程規(guī)模（各段圍堰的長、寬、高）和堰頂高程，堰外擋水水位高程； b) 說明各段圍堰處的地貌特征，階地結(jié)構(gòu)、河床寬度、水深、覆蓋層厚度及其滲透性； c) 說明各段圍堰處地層巖性、巖石風(fēng)化程度、完整性及滲透性，若在巖溶區(qū)尚應(yīng)說明巖溶洞隙發(fā)育特征，說明是否有巖溶管道或強(qiáng)裂 隙滲漏帶； d) 說明各段圍堰處基巖斷層發(fā)育特征、緩傾角較弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育分布特征； e) 提供各巖土層的主要物理力學(xué)參數(shù)和水文地質(zhì)參數(shù)； f) 對各段圍堰地基的抗滑穩(wěn)定性和滲透變形等問題進(jìn)行評價并提出處理建議； g) 對一、二期圍堰內(nèi)開挖基坑涌水問題進(jìn)行分析，計算基坑涌水量，提出防滲透堵漏措施的建議。 天然建筑材料 a) 簡要說明本工程所需要的天然建筑材料的種類、數(shù)量和質(zhì)量要求，本階段對建筑材料的勘察精度（階段）； b) 可按土料、砂、礫料、人工骨料等材料類別分料場敘述下列內(nèi)容： 1) 說明料場名稱 、位置、高程、至建筑物距離、占用農(nóng)田、樹木的面積，交通條件； 2) 簡要說明料場地貌，巖土層巖性、結(jié)構(gòu)、有用層和無用層及有害層的厚度、性質(zhì)與變化規(guī)律，有用層儲量、無用層體積； 3) 說明地下水位、河水位及相互關(guān)系，評價開采條件； 29 4) 附各料場試驗成果匯總表，按照《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程（ SL 2512020）》的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)或工程設(shè)計特殊要求，評價材料質(zhì)量是否符合要求； 5) 利用施工開挖的石料時，應(yīng)說明其適用性和可用數(shù)量 。 論證開挖邊坡的穩(wěn)定； 6) 應(yīng)按不同材料類別簡要說明勘察結(jié)論，進(jìn)行綜合 分析比較，推薦優(yōu)選料場及提出下一步工作建議。 結(jié)論 及建議 應(yīng)結(jié)合工程布置的主要工程地質(zhì)問題分別提出地質(zhì)結(jié)論性意見，并提出處理措施意見，建立下階段勘察工作意見。主要工程地質(zhì)問題評價宜按下列順序編寫。 區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性及地震基本參數(shù) （地震基本參數(shù)包括地震基本烈度和場地地震動峰值加速度 g） 水庫地質(zhì) a) 水庫滲漏； b) 水庫浸沒 c) 庫岸穩(wěn)定； d) 水庫淤積； e) 水庫誘發(fā)地震。 壩址地質(zhì) a) 壩線選擇； b) 壩址建基面選擇； c) 壩基抗滑穩(wěn)定； d) 壩基滲透穩(wěn)定； e) 壩肩及岸坡穩(wěn)定； f) 壩下及溢洪道下游沖刷問題； g) 各類地下建筑物的進(jìn)出口邊坡穩(wěn)定； 30 h) 各類洞室圍巖穩(wěn)定。 各種建筑材料場地比選結(jié)論及主要問題 a) 土料； b) 砂、礫料（骨料）； c) 石料。 下階段勘察工作建議 注：報告附圖表的數(shù)量應(yīng)按水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范附 A 的規(guī)定進(jìn)行，附圖表的目錄應(yīng)排序于目次后頁。