喀麥隆BINI水電站壩址區(qū)玄武巖承壓水發(fā)育特征

采用水-巖作用線型規(guī)劃的模擬方法,以白鶴灘水電工程為實(shí)例,從水化學(xué)方面對(duì)壩區(qū)復(fù)雜水文地質(zhì)條件作定量分析評(píng)價(jià)。建立由目標(biāo)函數(shù)和約束條件方程組構(gòu)成的數(shù)學(xué)模型,利用excel規(guī)劃求解的功能對(duì)其進(jìn)行求解,為評(píng)價(jià)壩區(qū)水文地質(zhì)條件提供了依據(jù)。

構(gòu)皮灘水電站壩址區(qū)以碳酸鹽巖為主,巖溶為壩址區(qū)主要地質(zhì)問(wèn)題之一。根據(jù)對(duì)多年勘察資料及施工期收集的地質(zhì)資料的分析,論述了壩址區(qū)影響巖溶發(fā)育的因素、巖溶空間展布、規(guī)模及巖溶發(fā)育深度,并由此確立了壩址區(qū)各自獨(dú)立的巖溶洞穴網(wǎng)絡(luò)—巖溶系統(tǒng)。從前期土石方工程開挖揭露的巖溶發(fā)育特征、空間分布特征、規(guī)模等與前期勘察成果基本吻合。

在瀾滄江深切峽谷形成的早期,壩址區(qū)河谷地貌形態(tài)是尚未被進(jìn)一步剝蝕的高陡斜坡,故而具有高強(qiáng)度的重力作用和山體高陡臨空條件這種特殊的巖體力學(xué)條件,巖體傾倒變形得以強(qiáng)烈發(fā)展.

水電站工程建設(shè)勘察論證過(guò)程中有時(shí)會(huì)遇到承壓水,其形成與特定的地質(zhì)環(huán)境相關(guān)聯(lián),承壓水的類型及其動(dòng)態(tài)變化特征等是需要研究的內(nèi)容。以某峽谷區(qū)水電站壩址河床部位鉆孔揭露的承壓水為例,按揭露的出露狀態(tài)進(jìn)行了種類劃分,根據(jù)種類和相應(yīng)代表性鉆孔觀測(cè)資料論述其動(dòng)態(tài)變化特征,在此基礎(chǔ)上分析承壓水的關(guān)聯(lián)特性。結(jié)果表明:各種類承壓水的水位、水量在某一時(shí)間達(dá)到基本穩(wěn)定后隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化不明顯,隨江水和大氣降水動(dòng)態(tài)變化影響亦不明顯,溫度、ph值變化不大,保持相對(duì)穩(wěn)定但各自不盡相同;河床部位各鉆孔承壓水不屬于同一承壓水含水系統(tǒng),分屬各自的含水系統(tǒng)與循環(huán)通道。

大壩建基面的選擇取決于巖體風(fēng)化程度.玄武巖風(fēng)化作用受巖體結(jié)構(gòu)控制,巖體的風(fēng)化首先是沿各類結(jié)構(gòu)面開始,逐漸向巖體內(nèi)部發(fā)展.以西南某水電站為例,通過(guò)對(duì)某壩址區(qū)峨眉山玄武巖風(fēng)化的表觀特征、礦物特征、化學(xué)特征進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:玄武巖的風(fēng)化以物理風(fēng)化作用為主,化學(xué)風(fēng)化作用不明顯;斷層及層間、層內(nèi)錯(cuò)動(dòng)帶對(duì)玄武巖的化學(xué)風(fēng)化作用無(wú)顯著影響,現(xiàn)場(chǎng)判定巖體風(fēng)化界限應(yīng)重點(diǎn)依據(jù)巖體的表觀特征,從而為風(fēng)化界限的現(xiàn)場(chǎng)判定提供了依據(jù).

文章在對(duì)巖泊渡水電站壩址區(qū)進(jìn)行詳細(xì)工程地質(zhì)勘察的基礎(chǔ)上,分析了壩址區(qū)的工程地質(zhì)特征,對(duì)其工程地質(zhì)條件進(jìn)行了合理評(píng)價(jià),針對(duì)存在的主要工程地質(zhì)問(wèn)題,提出了處理措施建議,以確保水電站安全有效運(yùn)行。

大渡河沙灣水電站勘探揭示,壩基巖體內(nèi)發(fā)育巖溶承壓水,其承壓水頭高。廠房深基坑形成后,承壓水頂板最小埋深僅3.3m~8.8m,施工中承壓水是否會(huì)抬動(dòng)基坑底板,產(chǎn)生嚴(yán)重的基坑涌水問(wèn)題,是該項(xiàng)工程主要工程地質(zhì)問(wèn)題之一。為此,施工中開展了承壓水問(wèn)題的專題研究工作,為工程設(shè)計(jì)提供了充分的地質(zhì)依據(jù)。

大渡河沙灣水電站勘探揭示,壩基巖體內(nèi)發(fā)育巖溶承壓水,其承壓水頭高.廠房深基坑形成后,承壓水頂板最小埋深僅3.3m～8.8m,施工中承壓水是否會(huì)抬動(dòng)基坑底板,產(chǎn)生嚴(yán)重的基坑涌水問(wèn)題,是該項(xiàng)工程主要工程地質(zhì)問(wèn)題之一.為此.施工中開展了承壓水問(wèn)題的專題研究工作,為工程設(shè)計(jì)提供了充分的地質(zhì)依據(jù).

漫灣電站壩址承壓水基本特征及工程地質(zhì)評(píng)價(jià)

壩肩邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)是其巖體結(jié)構(gòu)特征的研究。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察和室內(nèi)分析,苗家壩水電站中壩址區(qū)巖體中主要結(jié)構(gòu)面有3組,另還有零星隨機(jī)結(jié)構(gòu)面。這些結(jié)構(gòu)面的相互組合在左右岸深部巖體中均構(gòu)成厚層狀結(jié)構(gòu)巖體,而在左右岸岸坡表層受不同結(jié)構(gòu)面的控制呈現(xiàn)不同的表層巖體變形破壞特征。研究結(jié)果對(duì)壩肩開挖設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)意義。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)合遙感解譯,獲取九錐溝流域的基礎(chǔ)資料及松散固體物質(zhì)的分布概況,在此基礎(chǔ)上采用不同的方法分別計(jì)算各類物源的體積。經(jīng)計(jì)算,九錐溝的松散固體物質(zhì)總量為492.92×104m3,九錐溝流域面積12.13km2,單位面積的松散固體物質(zhì)的量為0.41m3/m2,滿足泥石流發(fā)生的臨界土源厚度0.1m3/m2。結(jié)合流域的地形地貌特征、區(qū)域背景資料、地震活動(dòng)情況及當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件分析九錐溝泥石流的發(fā)育特征,并推算不同頻率條件下泥石流的運(yùn)動(dòng)特征,計(jì)算各頻率下泥石流的運(yùn)動(dòng)特征參數(shù),為九錐溝泥石流防治工程的設(shè)計(jì)提供參考。

觀音巖水電站位于金沙江上游,壩型初擬混凝土重力壩和心墻堆石壩組合壩。壩址區(qū)分布有侏羅系中蛇店組(j2s)地層,巖性主要為鈣質(zhì)鐵質(zhì)膠結(jié)的礫巖、石英砂巖,其中礫石成分以泥晶灰?guī)r和生物灰?guī)r為主。在地下水作用下礫巖鈣質(zhì)溶蝕形成規(guī)模較大的囊狀空腔或孔洞,砂巖則表現(xiàn)為鈣質(zhì)膠結(jié)物流失溶蝕呈砂土狀或砂糖狀,對(duì)壩基穩(wěn)定性造成了一定的影響。本文在對(duì)觀音巖水電站壩址區(qū)右岸地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件分析的基礎(chǔ)上,采用地下水動(dòng)力模擬、可溶成分統(tǒng)計(jì)、取樣室內(nèi)溶蝕試驗(yàn)等方法對(duì)巖體溶蝕發(fā)育機(jī)理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:巖體溶蝕作用主要受巖性、構(gòu)造控制;由于局部地下水流循環(huán)快,流速較大,順節(jié)理裂隙的走向方向溶質(zhì)作用強(qiáng)烈;鈣質(zhì)膠結(jié)的礫巖、含礫砂巖中,鈣質(zhì)礫石碎屑含量占30%~50%;新鮮巖石易受溶蝕且溶蝕速度較快。研究成果為進(jìn)一步對(duì)大壩抗滑、變形及滲透穩(wěn)定性的影響評(píng)價(jià)奠定了基礎(chǔ),同時(shí)為水庫(kù)蓄水后地下水對(duì)巖體溶蝕作用的研究提供了背景。

積石峽水電站壩址區(qū)巖體中軟弱夾層特征分析——積石峽水電站壩址區(qū)具備修筑混凝土拱壩和混凝土面板堆石壩的條件。但兩種壩型對(duì)壩基和壩肩巖體條件(尤其軟弱夾層)的要求和適應(yīng)性有本質(zhì)差別。積石峽水電站壩型選擇起控制作用的地質(zhì)困素是巖體中軟弱夾層的空間分布...

以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)地應(yīng)力資料為依據(jù),結(jié)合震源機(jī)制解方法,對(duì)某水電站右岸實(shí)測(cè)地應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了分析,擬合了地應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并推演研究了工程區(qū)域地應(yīng)力場(chǎng)的分布特征,結(jié)果表明:某水電站工程區(qū)域位于高山峽谷地帶,經(jīng)歷了多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),地應(yīng)力場(chǎng)主要受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響,這種影響對(duì)水平方向的構(gòu)造應(yīng)力尤為劇烈;工程區(qū)域地應(yīng)力場(chǎng)總體表現(xiàn)為豎直應(yīng)力略小于自重應(yīng)力,最大水平主應(yīng)力以構(gòu)造應(yīng)力為主,其值約為20mpa。

針對(duì)瑪爾擋水電站壩址巖體的特性,提出了巖體卸荷分帶量化指標(biāo),并根據(jù)巖體卸荷宏觀地質(zhì)特征、裂隙率、洞壁波速比、透水率等指標(biāo),從定性定量角度對(duì)壩址巖體進(jìn)行了卸荷帶劃分,并系統(tǒng)總結(jié)了壩址區(qū)巖體卸荷規(guī)律,豐富了同類工程巖體卸荷研究的理論與實(shí)踐。

深入研究葉巴灘水電站壩址區(qū)對(duì)稱發(fā)育的深部變形破裂的分布規(guī)律、地質(zhì)特征、類型和控制因素,為進(jìn)一步評(píng)價(jià)深部變形破裂巖體質(zhì)量及可利用性奠定基礎(chǔ).基于野外調(diào)查、地震層析成像(ct)、平硐波速測(cè)試(vp)和工程地質(zhì)類比等方法,揭示深部變形破裂分布規(guī)律與宏觀地質(zhì)特征,劃分深部變形破裂類型,探討對(duì)稱分布的深部變形破裂的控制因素.研究表明:深部變形破裂分布于距邊坡表面水平深度約80~140m范圍,具有隨高程的升高水平分布深度逐漸增加的規(guī)律,兩岸均未形成貫通性破裂面;深部變形破裂大多繼承早期構(gòu)造節(jié)理形成,具有明顯的張性特征,局部受地下水影響,破裂面表層風(fēng)化加劇;深部變形破裂類型可分為輕微松弛型、中等松弛型和強(qiáng)烈松弛型;地殼抬升、河谷演化和高地應(yīng)力等區(qū)域因素與邊坡形態(tài)、邊坡物質(zhì)基礎(chǔ)及微地貌共同控制深部變形破裂的形成和分布.

采用水-巖作用線型規(guī)劃的模擬方法,以白鶴灘水電工程為實(shí)例,從水化學(xué)方面對(duì)壩區(qū)復(fù)雜水文地質(zhì)條件作定量分析評(píng)價(jià)。建立由目標(biāo)函數(shù)和約束條件方程組構(gòu)成的數(shù)學(xué)模型,利用excel規(guī)劃求解的功能對(duì)其進(jìn)行求解。為評(píng)價(jià)壩區(qū)水文地質(zhì)條件提供了依據(jù)。

雷打?yàn)┧娬緣沃穮^(qū)喀斯特研究——喀斯特是碳酸鹽巖地區(qū)最常見的地質(zhì)現(xiàn)象，在該地區(qū)修建水電站，須對(duì)喀斯特的存在、分布規(guī)律及特性進(jìn)行深入細(xì)致的分析和研究，以便為工程的防滲處理等方案提供可靠的依據(jù)。本文以勘探資料及施工中所揭露的實(shí)際地質(zhì)情況為依據(jù)，對(duì)...

討論官地水電站壩區(qū)存在的復(fù)雜化學(xué)成分的高水頭承壓水形成的地質(zhì)控制因素。該區(qū)特定的地貌位置、巖體結(jié)構(gòu)、裂隙的組合關(guān)系和地應(yīng)力環(huán)境共同決定了本區(qū)承壓水的形成、分布特征。

喀麥隆mekin水電站位于喀麥隆南部省境內(nèi),處于西南部的剛果克拉通穩(wěn)定地塊西北邊緣地帶。壩址區(qū)主要由第四系堆積物及新元古代云母長(zhǎng)英質(zhì)變晶糜棱巖組成。通過(guò)對(duì)壩址區(qū)工程地質(zhì)勘察,提出了工程地質(zhì)處理建議,同時(shí)確定了壩基抗滑穩(wěn)定的主要因素是受壩基巖體的抗剪強(qiáng)度所控制,而非混凝土與巖體的抗剪(斷)強(qiáng)度。

蓋下壩水電站工程為高山峽谷型電站,壩址區(qū)及附近巖石為碳酸鹽巖,屬中等堅(jiān)硬易溶巖。巖溶發(fā)育是影響本工程庫(kù)水外滲的重大工程地質(zhì)問(wèn)題之一。從施工開挖揭示的各種溶蝕現(xiàn)象中分析巖溶發(fā)育特征及其規(guī)律,為防滲設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

烏江彭水水電站地處中低山碳酸鹽巖地區(qū),壩址區(qū)地形呈"v"字型河谷,主要出露奧陶系、寒武系灰?guī)r、白云巖夾少量頁(yè)巖等。壩址區(qū)地層為巖溶層與隔水層、相對(duì)隔水層相間分布,風(fēng)化溶蝕填泥層帶是一個(gè)特殊的巖溶形態(tài),巖溶系統(tǒng)的主通道常沿風(fēng)化溶蝕填泥層帶發(fā)育,大致沿巖層走向、傾向發(fā)育,在中—強(qiáng)巖溶層中遇到斷裂一般會(huì)溶蝕擴(kuò)大,形成溶蝕大廳。研究壩址區(qū)巖溶系統(tǒng)的總體發(fā)育特征對(duì)樞紐總體布置、處理方案設(shè)計(jì)、保證施工安全均有重要意義。