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        水庫輸水線路工程地質(zhì)勘察

        2010-12-31 18:10:45鐘太權(quán)
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2010年5期
        關鍵詞:卵石工程地質(zhì)巖性

        鐘太權(quán)

        (貴州省水利水電勘測設計研究院,貴州 貴陽 550002)

        1 工程地質(zhì)測繪

        該項工作是工程地質(zhì)勘察最重要的手段,在不同的勘察設計階段應具備相應比例尺的平面圖和剖面圖。例如,在規(guī)劃階段以收集和驗證1:20萬~1:10萬比例尺的區(qū)域地質(zhì)圖為主。在可行性研究階段以進行1:5萬~1:2.5萬比例尺的地質(zhì)測繪為主,線路工程地質(zhì)縱剖面圖可比平面圖比例大一倍;重要建筑物區(qū)需具備1:5000。1:2000 比例尺的平面圖。初步設計階段應具備1:1萬比例尺的平面團和1:5000 比例尺的線路工程地質(zhì)剖面圖;建筑物區(qū)應具備1:2000~1:500 比例尺的工程地質(zhì)剖面圖。在特殊工程段可根據(jù)測繪面積的大小選定合適的比例尺。

        工程地質(zhì)測繪中,應合理地確定地層劃分精度,劃分的原則應以有利于查明工程區(qū)地質(zhì)構(gòu)造條件、水文地質(zhì)條件和將不同工程性質(zhì)的地層加以區(qū)分開來為主要目的。本工程在隧洞線路上地層劃分到“組”和“段”,建筑物地區(qū)則還需將不良工程性質(zhì)的地層劃出來,這對于解決工程地質(zhì)問題是有益的。

        2 工程簡況

        某水庫控制流域面積800km2,總庫容8123萬m3,是一座以城市生活及工業(yè)供水、農(nóng)業(yè)灌溉為主,兼顧防洪、發(fā)電、旅游等綜合利用的多年調(diào)節(jié)中型水利樞紐。

        水庫工程包括水庫樞紐工程、灌區(qū)工程和供水工程三部分。水庫樞紐工程由大壩、泄洪洞、供水洞組成。灌區(qū)工程:水庫灌區(qū)設計灌溉面積5.2萬畝,干渠總長59.73km。其中,東干渠35.53km,西干渠24.4km。供水工程:工業(yè)供水工程一期輸水線路全長28.5km,采用直徑800mm玻璃鋼管,設計送水到市并入城市供水管網(wǎng)。

        3 區(qū)域地質(zhì)

        3.1 區(qū)域地質(zhì)概況

        工程區(qū)海拔高程在(1064~2345)m,為低中山區(qū),發(fā)育有三級堆積階地,Ⅰ級階地高出河床(2~3)m,階面寬(30~500)m;Ⅱ級階地高出河床(5~20)m,階面寬(10~300)m;Ⅲ級階地零星分布,高出河床(30~50)m,階面寬(200~300)m。

        3.2 區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性及地震

        據(jù)地震活動資料,本區(qū)大于等于5級(ML)的強震發(fā)生極少。據(jù)建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2001)附錄A,工程區(qū)地震基本烈度為6度。據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖(GB18306-2001 圖A1)》及《中國地震動反應譜特征周期區(qū)劃圖(GB18306-2001 圖 B1)》,工程區(qū)設計基本地震峰值加速度值為0.05g,特征周期值為0.45s

        4 輸水線路工程地質(zhì)

        4.1 樁號0+000~0+277 段。輸水線路管基地層巖性為第四系全新統(tǒng)洪沖積卵石混合土,其上為低液限粉(粘)土層,土層厚度(0.5~3.5)m。該段管底埋深(1.5~4.4)m,地下水位埋深(4.7~8.6)m,管底位于地下水位以上。卵石混合土承載力標準值應取(200~300)kPa。

        4.2 樁號0+277~0+571 段。輸水線路管基地層巖性為人工填筑土,主要為松散堆積的卵石混合土、低液限粉(粘)土等,厚度(0~6.4)m,管底埋深0~3.4m,地下水位埋深0~6.8m,管底位于地下水位以上。建議低液限粉(粘)土承載力標準值(70~90)kPa,卵石混合土承載力標準值(180~200)kPa。該段部分為填方段,主要存在地基不均勻變形問題,建議對地基進行夯實處理。

        4.3.樁號0+571~1+528 段。輸水線路管基地層巖性為第四系全新統(tǒng)洪沖積卵石混合土,卵石混合土層之上低液限粉(粘)土層厚(2~3)m,管底埋深一般在(3.0~3.6)m,水位埋深(4.5~7.2)m,地下水位低于管底,建議管基卵石混合土承載力標準值(200~300)kPa。

        4.4 樁號1+528~1+716 段。輸水線路穿越兩條公路,管基地層巖性為第四系全新統(tǒng)洪沖積卵石混合土,卵石混合土層之上為低液限粉(粘)土層、人工填筑土,厚度分別為(2.1~2.3)m、(0.5~3.1)m,管底埋深在(3.5~5.6)m,地下水位低于管底。管基卵石混合土承載力標準值應取(200~300)kPa。

        4.5 樁號1+716~4+401 段。輸水線路管基地層巖性為第四系全新統(tǒng)洪沖積卵石混合土,卵石混合土層之上低液限粉(粘)土層厚(0~2.2)m,管底埋深(1.5~6.0)m,地下水位埋深(0~4.5)m,大部分管底位于地下水位以下,部分管底略高于地下水位,該段主要存在施工涌水問題。卵石混合土承載力標準值應?。?00~300)kPa。

        4.6 樁號4+401~5+925 段。該段地層巖性自上而下共分三層:上層為人工填筑土,厚度(0~3.8)m;中層為第四系全新統(tǒng)洪沖積低液限粉(粘)土,厚度(0.8~1.2)m;下層為第四系全新統(tǒng)洪沖積卵石混合土。管底埋深(1.2~4.8)m,管基巖性為卵石混合土。地下水位埋深(3.2~8.1)m,大部分管底位于地下水位以上,局部地段管底略低于地下水位,部分地段存在施工涌水問題。管基卵石混合土承載力標準值應?。?00~300)kPa。

        5 結(jié)束語

        5.1 地基不均勻性問題

        輸水線路所通過的地層巖性有基巖和松散層。巖基中砂巖、灰?guī)r巖性堅硬,為中硬巖;鋁土巖、粉砂巖巖性堅硬,為軟質(zhì)巖;泥灰?guī)r、泥巖巖性軟,為軟巖。土基為第四系松散堆積物構(gòu)成。由于其地層時代、組成巖性、結(jié)構(gòu)、性狀、分布位置及厚薄不同,線路地基土的工程地質(zhì)條件也有不同的差異,存在不同巖性接觸部位地基的不均勻變形問題。

        5.2 土的濕陷性問題

        根據(jù)工程沿線所取代表性原狀土樣進行的室內(nèi)物理力學性質(zhì)試驗,除個別地段個別層位外,大多數(shù)地段一般無濕陷性。Q2pl 低液限黏土一般不具濕陷性,局部表層有濕陷性。Q3pal,Q3pdl 和Q4pal 多數(shù)具有濕陷性。

        [1]安月蓮.輸水線路一干5號至8號隧洞工程地質(zhì)條件透析[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2008,(07).

        [2]孫振和.張峰水庫總干隧洞工程地質(zhì)條件及評價[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2006,(21).

        [3]馮華.張峰水庫總干6號至12號隧洞工程地質(zhì)評析[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2008,(16).

        [4]田曉卿.張峰水庫輸水線路一干排架渡槽工程地質(zhì)評價[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2007,(35).

        [5]張聚愛,李江海.張峰水庫總干部分隧洞工程地質(zhì)條件及評價[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2007,(20).

        [6]余明輝,余蔚卿,楊國錄.中線穿黃隧洞工程洪水期對河段流態(tài)的影響計算分析[J].南水北調(diào)與水利科技,2004,(04).

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