第九章钻孔和灌浆工程分析.docx

第九章 钻孔和灌浆工程 9.1综合说明 9.1.1 工程地质条件概述 ㈠ 地层岩性 河床坝基岩性为P1q2厚层灰岩，顺河向裂隙发育，河床主要是沿裂隙、溶蚀裂隙的分散渗漏为主，属裂隙型渗漏，其渗漏量较小，但钻孔的透水率统计情况表明，20～40m范围内的基岩透水率仍然较大=；下伏P1L地层中泥页岩夹层发育，为防止夹层渗透变形稳定及降低坝基扬压力，进行防渗处理。 左岸岩性与坝基一致，上游发育上泥坡暗河，下游沿f1断层岩体破碎，岩层褶曲发育，岩溶发育，且顺河向裂隙发育，因此构成岩溶管道渗漏与裂隙型渗漏相结合的绕坝渗漏形式。该渗漏形式漏水量较大，渗水沿上泥坡暗河或裂隙运动，故对左岸考虑绕坝渗漏及库首渗漏，综合进行防渗处理。 右岸岩性为P1q2厚层灰岩可溶岩，岩溶发育，主要表现为溶洞及溶蚀裂隙，下游发育石米格岩溶管道水系统，因此右岸存在裂隙型渗漏及小型岩溶管道集中渗漏的可能。 坝基P1q2灰岩为强岩溶含水层透水岩组，P1q1以可溶岩为主，中等程度岩溶化，下伏P1L隔水层厚度稳定，隔水性能良好，可作为坝基、坝肩的防渗依托。坝基防渗暂以进入P1L组隔水层5m作为坝基防渗下限。P1L隔水层倾角较缓，向下游缓慢抬升，坝肩两岸在较长的范围内仍以栖霞组强岩溶化透水岩组为主，坝肩防渗须向下游延伸接P1L隔水层，两岸防渗帷幕下限接P1L隔水层，形成接触式封闭帷幕。 坝址区沿河床纵向自上而下依次出露二叠系下统茅口组（P1m）、栖霞组第二段（P1q2） 、第一段（P1q1）及梁山组（P1L）地层，二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2β）地层仅出露于上坝址两岸陡壁之上的缓坡地带。第四系以崩塌堆积体为主，厚0～30m，分布于河谷两岸陡壁脚，其次为河床冲积层，残坡积层零星分布于缓坡平台上。 ㈡ 地质构造 ⑴ 断层 坝址区地表测绘发现两条小断层f1及f5，f1从坝址下游Ⅱ号冲沟口横穿河流通过，产状为N10?W，NE?80?，逆断层，断层错距5～10m，破碎带宽0.5～1m，左岸影响带宽逾100m，上盘岩体中见挤压褶曲及水平状小断层f5发育，岩体破碎，岩溶较发育；断层下盘影响带宽5～10m；f1断层在右岸破碎带及影响带宽度均不于左岸明显，影响带宽20～30m。 ⑵ 构造裂隙 坝址区构造裂隙发育，根据平硐及地表裂隙揭露情况，对坝址区1500多条裂隙进行统计分析，坝址主要发育三组裂隙，第Ⅰ组裂隙近平行河向，裂隙发育密度约1.12条/m，间距一般0.5～1.0m，连通率为41%，该组裂隙近岸边后期有卸荷张开，局部沿之发育溶缝、溶隙或小溶洞，大多充填粘土；第Ⅱ组裂隙近于垂直河流流向，裂隙发育密度约1.32条/m，间距0.5～1.2m，连通率为35%，该组裂隙面多平直光滑，充填物主要为方解石，局部有溶蚀，形成溶缝、溶隙或溶洞；第Ⅲ组裂隙与河流斜交，裂隙发育密度约1.5条/m，间距0.5～2.0m，连通率为32%，该组裂隙面多平直稍粗糙，充填物主要为方解石。 ⑶ 卸荷裂隙 坝址区卸荷裂隙主要发育方向为N60～70?E，与河流流向一致。左岸为一高耸的陡壁，从平硐揭露情况来看，左岸卸荷带水平宽度20～25m，上宽下窄，多充填粘土，主要沿早期的第Ⅰ组构造裂隙卸荷张开而成。 右岸坝轴线一带卸荷带水平宽度20m左右，往下游至Ⅱ号冲沟一带，卸荷裂隙受两个临空面的影响，主要以N60～80?W方向较发育，该处下层陡壁高120m～150m，陡壁局部呈倒坡，两面临空，长期应力释放，形成的卸荷带较宽，根据右岸PD-8及PD-9号平硐揭示，卸荷带宽近40m，卸荷裂隙发育密集，延伸??长，多张开，或充填粘土，沿之常有溶蚀现象，并常有溶洞发育。 ⑷ 岩溶 坝址区P1q2、P1m厚层灰岩为强可溶岩，P1q1中厚层灰岩、泥炭质灰岩夹泥页岩为弱可溶岩，P1L石英砂岩夹泥页岩及P2β玄武岩组为非可溶岩。 两岸地表均有溶洞发育，溶洞规模较大。左岸坝线上游发育有K118溶洞，该溶洞沿N20?W，NE?75?裂隙发育，发育高程960m，相当于Ⅲ级阶地高程，沿该高程在左岸尚发育很多小溶洞。在坝址下游Ⅱ号冲沟口，受f1断层影响，岩溶较发育，右岸发育一连串小溶洞，如K120、K121溶洞，发育高程为840m左右，对应于Ⅱ级阶地高程。 坝址区两坝肩4个平硐中仅揭露3个溶洞，且其规模不大，表明坝肩可溶岩地层中不受结构面切割时岩溶发育不甚强烈。PD8、PD9两平硐由于受f1断层及危岩体卸荷的影响，溶洞较发育，共揭露溶洞10个，一般规模稍大。 坝址区10个钻孔所揭露的溶洞2个，溶洞规模都较小，最大的为1.0m，无充填或充填少量粘土。通过河床钻孔揭示，河床岩溶发育不甚强烈，多以溶蚀裂隙及溶缝等现象为主。 坝址P1q1灰岩、泥质灰岩夹泥页岩岩溶不发育，下伏P1L为灰色石英砂岩夹泥页岩，透水性小，为相对隔水层。 岩溶发育特点 ① 坝址P1q2