水库地质勘察报告

1、目 录 一、概述一、概述 1 （一）工程规模 .1 （二）勘察目的和任务 .1 （三）依据的技术标准 .2 （四）勘察工作及完成工作量 .2 二、区域地质概况二、区域地质概况 3 三、水库区工程地质条件三、水库区工程地质条件 4 四、坝址工程地质四、坝址工程地质 4 （一）地形地貌 .4 （二）地层岩性 .5 （三）地质构造 .5 （四）水文地质条件 .5 （五）坝基建基面选择 .6 （六）岩土物理力学性质及地质参数建议值 .6 五、天然建筑材料五、天然建筑材料 7 六、结论及建议六、结论及建议 8 附件： 1、地层统计表 （附表 1） 2、物理力学指标统计表 （附表 2） 3、土工试验报告 （附表 3） 4、岩芯照片 5、综合地质图图 （1 张） 6、工程地质剖面图 （3 张） 0 一、概述一、概述 （一）工程规模（一）工程规模 拟建横县西竹水库位于南宁市横县西竹坑村，距离横州镇约 7km，交通十分便利。水 库集雨面积为 7.99km2，设计总库容 98 万 m3（暂定） ，是以居民供水和水产养殖为主兼顾 农业灌溉的小(2)型水库。水库枢纽建筑物设计由大坝、溢洪道、放水设施及管理房组

2、成， 水库大坝为土坝，溢洪道布置于大坝左侧的山体处，放水设施设计由放水塔及穿坝涵管组 成。 （二）勘察目的和任务（二）勘察目的和任务 1、查明河床及两岸覆盖层的厚度、组成物质及分布情况； 2、查明坝址区地层岩性、岩体完整程度及物理力学性质； 3、查明坝址区地质构造和节理裂隙发育特征，查明断层破碎带、节理 密集带的具体位置、产状、规模、充填物的性状和透水性； 4、查明岩体风化带和卸荷带的厚度及其性状； 5、查明边坡的稳定情况，对开挖边坡的处理提出建议； 6、查明坝址区的水文地质条件，岩体透水性的分级、相对隔水层埋藏 深度，提出防渗处理意见； 7、查明泄流冲刷地段工程地质条件，评价泄流冲刷和雾化对坝基和岸 坡稳定影响； 8、对坝基岩体进行工程地质分类，提出各类岩体的物理力学参数，对 坝基的综合工程地质条件进行评价。 1 （三）依据的技术标准（三）依据的技术标准 本次勘察工作依据的技术标准有： 1、工程勘察设计委托书、合同书； 2、 水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)； 3、 中小型水利水电工程地质勘察规范(SL55-2005)； 4、 水利水电工程钻探规程(SL291-2

3、003)； 5、国家及地方有关建设工程勘察、设计及咨询管理法规和规章。 （四）勘察工作及完成工作量（四）勘察工作及完成工作量 按照中小型水利水电工程地质勘察规范(SL55-2005)有关规定，工程 勘察采用的工作方法包括工程地质测绘、钻探、原位测试、室内土工试验等； 于 2013 年 6 月 25 日7 月 5 日进行外业勘察工作，711 月进行内业资料整 理，所完成的勘察工作量见表 1。 表 1 完成主要勘测工作量汇总表 工作内容单位可研初设 备注 1/50000 水库地质测绘 km25 水库地质灾害调查 5 水库 水库压矿调查 5 1/1000 地质测绘 km2/ 地 质 1/500 地质测绘 km20.1 钻探M/孔 87.3/5 勘 探 坑槽探m3 /个/ 水文地质压水试验组 / 水文地质注水试验件 13 现场岩石与砼之间抗剪试验组 / 岩石磨片鉴定块 / 室内岩石物理力学性质试验组 / 坝 址 试 验 室内土工试验组 6 天然建材初查、详查 km21 钻孔m /孔 / 土工试验 / 天然 建筑 材料 砂砾石试验 / 2 二、区域地质概况二、区域地质概况 测区整体地势为北低南高

4、，山顶高程 200840m，谷地高程 126250m，库水面宽阔，第四系复盖层较厚，植被发育，属中低山丘陵地 形地貌。 测区地层较为简单，坝区、库区全部出露花岗岩（53） ；第四系普遍发 育，分布于河谷和山坡上，成因类型有冲洪积的砂砾层和砂质粘土层；有坡 残积的粉质粘土层，第四系厚度一般在 210m。 测区区域地质构造位于贵县幅（1:20万）的蒙圩木锌断裂带之西南延部分 和灵山幅（1:20万）的南乡以东地区褶皱、断裂带。 蒙圩木锌断裂带之南延部分受华夏系构造的干扰而形成，其经过多次活动 ，形成地垒或地堑，其东北端与百合帚状旋卷构造交切，属压扭性断层。一条走 向北东东向、倾向北西西向、倾角 80度的逆断层从主坝、副坝南面通过，受其 影响，副坝靠近水库一带岩层受挤压发生褶曲，形成一构造挤压破碎带，岩性为 钙质细砂岩，已重新胶结。 南乡盆地以东地区褶皱、断裂构造比较复杂，褶皱轴向为北东向，测区出露 北东向逆冲断层和北西向逆断层两组。北东向断层组有一条从丰门江引洪渡槽下 轴线通过，其产状：倾向南东110165度 ，倾角7580度，断层强烈硅化、褐 铁矿化，但较破碎，切割下白垩统地层，属燕山晚期

5、产物。 灵山为地震多发区，解放前后均有 5 级地震发生，震中离测区约 30km， 经衰减之后波及测区已变弱，影响不大。横县历史上发生地震次数不少，震 级均在 3 级以内，测区内未发现大于 5 级地震的构造背景，据广西地震烈度 区划图(1:400 万),本区地震基本烈度为度。据中国地震动参数区划图 3 （GB18306-2001）资料，防城区地震动峰值加速度为 0.10g（基本烈度为 度） ，反应谱特征周期为 0.35s。 测区地下水类型主要有孔隙水和基岩裂隙水两大类：1.孔隙水是指第四 系复盖层中砂砾、砂土中的地下水。测区第四系的砂砾、砂土层较厚(28m)， 含水量较为丰富。有一定的静储量，但自流出地表较少，只有在较低洼的谷 地出口才见到少量孔隙水出露。2.基岩裂隙水，其含水岩组为花岗。 三、水库区工程地质条件三、水库区工程地质条件 库区从坝址至库尾回水长度约 1.5km，为中低山丘陵地形地貌，库岸边 坡很缓，坡度一般为 535o，局部为 3550o。 库区内出露的地层全部为花岗岩（53）地层，表面一般为厚度 2.008.00m 残坡积砂质粘土层，下卧层为花岗岩，风化强烈，全风化层厚

6、度大，一般厚度 2.0020.00m。 库区相对稳定，成库后可能产生一些小型滑坡及崩塌，但不影响库区正 常蓄水。库区内无深大断烈通过，库岸山体浑厚，无单薄山体及坝口，库岸 岩土层为极微透水。因此，库区内不存在向邻谷渗漏问题。水库成库后不具 备水库诱发地震问题。拟建水库库区内均为林区，回水线范围内无城镇、居 民点。水库蓄水后不存在移民问题。 四、坝址工程地质四、坝址工程地质 （一）下坝址工程地质条件（一）下坝址工程地质条件 4 地形地貌地形地貌 坝址位于横县西竹村南面，为窄“U”字型山间凹口。谷底地面标高为 4450m;山凹两侧山体为中低丘陵，山体高度 100150m,坡度为 1550， 植被茂盛，两岸山体稳定,没有滑坡、崩塌等不良物理地质作用,地形地貌稳 定。 （二）地层岩性（二）地层岩性 根据地质测绘及钻探揭露，坝址区分布主要地层有花岗岩（53） 、残坡 积层（Qedl）砂质粘土、粉质粘土、河床底部分布冲洪积（Qpal）中砂、粉质 粘土。 1、中砂（Qpal） 为冲沟流水冲积物，呈褐黄色、灰褐色，松散，成分不均匀，局部含有 机成分、木屑等杂质。 2、粉质粘土（Qpal） 呈黄色、褐黄

7、色等，稍湿，土层稍密，呈可硬塑状，土质较均匀，粘 性一般，无摇振反应，干强度中等，分布河沟底部，分布厚度大于 3.605.70m。 3、粉质粘土（Qedl） 呈黄色、褐黄色等，稍湿，土层稍密，呈可硬塑状，土质较均匀，粘 性一般，无摇振反应，河沟两岸，干强度中等，分布河沟两侧山体表面，为 花岗岩残坡积层，分布厚度 3.405.40m。 4、全风化层花岗岩（53） 灰色或黑、灰、白花斑状，稍湿， 5 全风化，较密实，成分为石英、云母和花岗岩胶结物，分布厚度 4.0016.60m。 5、弱风化层花岗岩（53） 深灰色，岩石坚硬，岩石完整，岩心呈柱状，埋藏深度 7.6015.40m。 （三）地质构造（三）地质构造 坝址地质构造比较简单，未发现有断裂构造发育，无滑坡、崩塌、深冲 沟等不良物理地质现象。 （四）水文地质条件（四）水文地质条件 1、地下水类型及埋藏条件 场地地下水类型有第四系土层和全风化花岗岩中的孔隙水和弱风化花岗 岩中裂隙水，由于第四系土层和全风化花岗岩属相对隔水层，弱风化花岗岩 的补给条件较差，因此，场地地下水储量贫乏，水文地质条件简单。 2、岩土透水性 现场勘探进行了钻孔注水试

8、验，场地岩土层渗透系数为 8.610- 62.2010-4cm/s，可见，坝基、坝肩岩土层属弱透水层，隔水性较好。 3、地下水腐蚀性评价 通过现场取钻孔地下水水样进行室内腐蚀性分析，根据水利水电工程 地质勘察规范 （GB50487-2008）附录 L 中表 L.0.2 之规定，现场地表水、 地下水的腐蚀性评价见下表。 6 表 2 地表水、地下水腐蚀性评价表 试样编号水对混凝土的腐蚀等级 水对钢筋混 凝土结构中 钢筋的腐 蚀等级 水对钢结构 的腐蚀等级 室内室外 样 品 名 称一般酸 性型 碳酸型 重碳酸 型 镁离 子型 硫酸 盐型 13S275SY-zk1-1 钻 孔 水 无腐蚀无腐蚀无腐蚀 无腐 蚀 无腐 蚀 无腐蚀弱腐蚀 （五）坝基建基面选择（五）坝基建基面选择 根据坝轴线地层分布情况，表土成分复杂，结构松散，必须清除。粉质 粘土、粉质粘土、全风化花岗岩及弱风化花岗岩成分稳定，结构密实， 透水性弱，是均质土坝理想的坝基，可以作为均质土坝坝基建基面。 （六）岩土物理力学性质及地质参数建议值（六）岩土物理力学性质及地质参数建议值 本次勘察除进行现场注水试验外，还取原状土样进行室内土工试

9、验。根 据试验结果结合类似工程经验，提出岩土物理力学参数建议值见表 3。 7 表 3 岩土物理力学参数建议值表 土层名称、层 号 指 标 中砂 粉质粘土 粉质粘土 全风化花 岗岩 弱风化花 岗岩 天然密度 (g/cm3)2.101.901.921.932.70 饱和密度 (g/cm3)2.151.911.931.952.70 孔隙比 e0.8470.7920.753 饱和度 Sr (%)94.890.587.6 比重 GS2.732.732.73 液性指数 IL0.360.360.36 塑性指数 IP16.415.214.7 内聚力 C(kpa)251510 饱和快剪 内摩擦角 ()16.418.319.5 压缩系数 v1-2(MPa-1)0.1880.2370.241饱 和压缩模量 (MPa)10.1914.3615.87 水平 1.6410-51.6410-51.6410-5 渗透系数 k(cm/s) 垂直 2.0310-51.4210-42.0510-4 抗冲流速(m/s)水深 2m1.01.21.4 天然180200230地基承载力特征 值 fK(KPa)饱和160190220 临时1:1.001:0.751:0.75垂直边坡坡比 (坡高8m) 永久1:1.51:1.51:1.50.30 摩擦系数（砼/土）f0.320.320.350.75 五、天然建筑材料五、天然建筑材料 1、砂砾石料 可在横县沿郁江沿岸砂场购买，砂砾含泥少，质量合格，储量满足设计 要求，运距约 3km；亦可以用人工骨料代替。 2、石料 需要到那阳镇购买，石料成分为中厚层灰岩，岩质坚硬，是当地主要建 筑石料场。储量丰富，开采方便，交通便利，运距在 20km 内。 8 3、土料 填坝用土料位于左坝肩下游侧山腰地块，现为耕地、林地，表层为约 0.50m 的腐质土，下部为粉质粘土或含砂粉质粘土，可采挖厚度大于 10.0m。 经取料场土料进行室内击实、颗分试验成果为：IP=15.4，粒径小于 0.074mm 的含量=61.2%，满足均质土坝土料

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