山口三級水電站壩基巖體風(fēng)化帶劃分和地質(zhì)參數(shù)取值

簡述了巖體風(fēng)化對水電工程的影響及其合理劃分風(fēng)化帶的重要性；論述了巖體風(fēng)化、風(fēng)化作用、三大巖類的抗風(fēng)化能力和影響風(fēng)化的因素，以及巖體風(fēng)化形態(tài)分類；提示了新《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》巖體風(fēng)化帶劃分標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用；提出了巖體風(fēng)化帶劃分中注意的問題和劃分的原則、方法。

采用同一單元不同尺寸巖體的變形和聲波試驗研究,建立了巖體變形模量與波速之間的關(guān)系,用“一擊雙收”彈性波方法建立了巖體波速與面積之間的關(guān)系,實現(xiàn)了巖體變形模量由“點”到“面”的有機聯(lián)系,同時研究了適合該工程巖體的變形試驗方法,提出了壩基巖體大面積宏觀變形參數(shù)

圍繞水布埡水電站壩基地質(zhì)模型研究,開展了工程地質(zhì)調(diào)查、巖石力學(xué)室內(nèi)外測試和試驗和工程應(yīng)用的研究。在大量野外工作及理論分析的基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究了水布埡水電站工程地質(zhì)巖組,地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律及壩基巖體地應(yīng)力和水文地質(zhì)條件,建立了壩基巖體的概化地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。開展了針對壩基基本地質(zhì)模型單元的巖體質(zhì)量評價,提出了壩基基本地質(zhì)模型單元的巖體力學(xué)參數(shù)

水電工程建設(shè)在可行性研究階段、招標(biāo)階段及技施開挖階段均需進行建基面選擇,而壩基建基面選擇是否合理不僅關(guān)系工程質(zhì)量和安全,同時跟工程造價和工期息息相關(guān)。結(jié)合某可行性研究階段水電工程,依據(jù)相關(guān)規(guī)范條文及規(guī)定,通過壩址區(qū)巖性、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化、卸荷等地質(zhì)條件的調(diào)查和分析,結(jié)合壩址鉆孔巖芯rqd測量、呂榮值、鉆孔聲波等勘探方法,從而確定壩基巖體工程地質(zhì)定性、定量分類原則,經(jīng)各定量因素加權(quán)平均并參照類似工程調(diào)整后最終確定壩基巖體質(zhì)量分級,提出壩基開挖深度及建基面,保證了工程質(zhì)量的同時縮短了工期,取得了較好的綜合效益。

依托于錦屏i級水電工程,以實測資料為基礎(chǔ),系統(tǒng)地運用參照對比方法、數(shù)理統(tǒng)計分析方法和相關(guān)關(guān)系推導(dǎo)方法,對巖體塊度指數(shù)的量化取值進行分析研究,確立整體狀、塊狀、次塊狀、鑲嵌、碎裂結(jié)構(gòu)巖體塊度指數(shù)分級臨界值。它們與以往的工程相比,既具有共同性,也存在一定的差異性。因此,錦屏巖體塊度指數(shù)的量化取值研究成果豐富了該領(lǐng)域的研究內(nèi)容。所利用的研究方法,對巖體結(jié)構(gòu)其他指標(biāo)的確定具有借鑒意義。

巖體風(fēng)化程度的劃分對巖體質(zhì)量的準(zhǔn)確分級及建基面的確定具有重要意義。但定性劃分巖體風(fēng)化程度往往受到主觀因素的制約,存在評價時的任意性,且不能客觀反映巖體風(fēng)化的本質(zhì)特征。而選取一些能反映巖體風(fēng)化特征的指標(biāo)對巖體進行風(fēng)化量化分級,則較為準(zhǔn)確、客觀。論文結(jié)合西南某大型電站基本情況,根據(jù)國內(nèi)外的研究成果,選取巖石質(zhì)量指標(biāo)(rqd)、裂隙間距(d)、波速比(bv)、完整性系數(shù)(kv)、巖石單軸抗壓強度及2m硐段裂隙數(shù)等適合壩區(qū)巖體定量風(fēng)化分帶的特征指標(biāo),對主要指標(biāo)進行相關(guān)性分析。最后根據(jù)選定指標(biāo)定量劃分出壩區(qū)巖體風(fēng)化分帶,以期對類似工程有一定的指導(dǎo)意義。

利用偏最小二乘回歸對影響巖體結(jié)構(gòu)面抗剪參數(shù)的因素進行分析,提取出對因變量影響強的成分,從而克服了變量之間的多重相關(guān)性影響;同時利用支持向量機在解決小樣本非線性問題上的優(yōu)勢,加以運用.采用將偏最小二乘回歸與支持向量機耦合的方法(pls-svm),把這兩者相關(guān)聯(lián),以巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度參數(shù)c、f為雙因變量,天然密度ρ等3個因素為自變量,建立了巖體抗剪參數(shù)取值模型,并應(yīng)用該模型對溪洛渡水電站工程巖體結(jié)構(gòu)面抗剪參數(shù)進行了模擬和預(yù)測.研究結(jié)果表明,所提出的pls-svm模型模擬和預(yù)測精度令人滿意,該方法為參數(shù)選取找到了一條新的途徑.

本文對大竹河水庫壩基全風(fēng)化巖體深厚的原因進行了分析與探討,運用多種勘探、試驗、測試手段和方法,重點分析研究了壩基全風(fēng)化巖體的物理力學(xué)性質(zhì),為大壩建基面的選擇和壩基處理提供了可靠的地質(zhì)依據(jù)。

根據(jù)施工開挖揭露地質(zhì)情況,結(jié)合前期勘察成果對楊溪水一級水電站重力壩壩基巖體進行了多種分級比較分析,在此基礎(chǔ)上對巖體抗剪強度參數(shù)進行了研究,對壩基主要工程地質(zhì)問題提出了處理建議

楊溪水一級水電站壩基巖體分級及強度參數(shù)研究——根據(jù)施工開挖揭露地質(zhì)情況。結(jié)合前期勘察成果對楊溪水一級水電站重力壩壩基巖體進行了多種分級比較分析，在此基礎(chǔ)上對巖體抗剪強度參數(shù)進行了研究。對壩基主要工程地質(zhì)問題提出了處理建議。　　

壩基弱風(fēng)化巖體的利用恰當(dāng)與否直接涉及到重力壩建基面的選擇及開挖深度的確定。本文結(jié)合官地水電站大壩壩基建基面的選擇,分析研究了弱風(fēng)化巖體的利用現(xiàn)狀,為高重力壩壩基弱風(fēng)化巖體利用研究提供了依據(jù)。

壩基分布砂巖、泥巖并夾有部分灰?guī)r，工程地質(zhì)條件甚為復(fù)雜，經(jīng)過壩基開挖，主要工程地質(zhì)問題均已揭露。在此基礎(chǔ)上，對壩基巖體進行了統(tǒng)一分類。通過對壩基不同巖類的工程處理，保證了大壩的安全與穩(wěn)定。

滑坡是一種重要的地質(zhì)災(zāi)害,合理地治理滑坡是工程建設(shè)的關(guān)鍵,而合理的力學(xué)參數(shù)對滑坡治理又起到重要的作用,其中滑坡滑帶力學(xué)參數(shù)是最關(guān)鍵參數(shù)之一。根據(jù)現(xiàn)場踏勘和地質(zhì)資料分析,對滑坡滑帶參數(shù)在含水條件和天然條件下進行反演分析、利用采集的數(shù)據(jù)為學(xué)習(xí)樣本進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),對室內(nèi)實驗3組數(shù)據(jù)進行bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測土樣的c、φ值,并參照已知滑坡滑帶的力學(xué)參數(shù)來綜合確定該滑坡滑帶的力學(xué)參數(shù),為合理治理該滑坡提供依據(jù)。

花崗巖風(fēng)化帶的野外劃分方法

青島地區(qū)花崗巖風(fēng)化帶劃分 摘要；巖石風(fēng)化是地殼表層大陸化時期較為普遍的動力地質(zhì)作用，它與工程 選址布局、巖土體穩(wěn)定、地基處理、施工方法、施工期限、工程造價等關(guān)系極為 密切。分析研究了青島地區(qū)花崗巖的機械破碎程度、節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及充填 物、巖石顏色的變化程度、礦物成分的變化等地質(zhì)特征，根據(jù)巖體地質(zhì)特征、標(biāo) 準(zhǔn)貫入擊數(shù)、巖體縱波波速等綜合方法，系統(tǒng)研究分析了青島花崗巖風(fēng)化帶的劃 分依據(jù)和方法。 關(guān)鍵詞；青島花崗巖；風(fēng)化帶；標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)；縱波波速 前言 根據(jù)巖石的機械破碎程度、節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及充填物（次生礦物和渲染， 如方解石、鐵質(zhì)、泥質(zhì)）、巖石顏色的變化程度、礦物成分的變化等地質(zhì)特征， 不同規(guī)范對巖石的風(fēng)化帶的劃分，給出了不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)?！稁r土工程勘察規(guī)范》 （gb50021-2001）[1]、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（gb50007-2002）、《水利水電 工程地質(zhì)勘

山口三級水電站碾壓砼重力壩的設(shè)計——簡要介紹山口三級水電站碾壓砼重力壩設(shè)計中，如何較好地解決碾壓砼重力壩的布置、壩體分縫、防滲結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)問題?！　?/p>

由于人們對有關(guān)規(guī)范內(nèi)容的理解及認(rèn)識差異,在風(fēng)化帶的野外分層上容易出現(xiàn)分歧現(xiàn)象。在此結(jié)合國標(biāo)規(guī)范的定性、定量劃分指標(biāo),對花崗巖風(fēng)化帶分層做進一步描述,提出層次分明、易于分辨的鑒別方法,以供工程地質(zhì)人員在實際工作中參考。

通過對已有巖體質(zhì)量的評述，提出了對大型水電工程壩基巖體分級的綜合分級方法。據(jù)對溪落渡水電工程18個鉆孔巖芯的觀測，首先分別應(yīng)用比尼威斯基的地質(zhì)力學(xué)分類、巴頓的q系統(tǒng)分類和水電部的工程巖體分類方法對壩基巖體質(zhì)量進行分類，再根據(jù)以上3種方法所得分級結(jié)果綜合確定壩基巖體質(zhì)量。分級結(jié)果表明，該工程的壩基巖體質(zhì)量優(yōu)良，以ⅰ、ⅱ類巖體為主，對工程建設(shè)有利。分級結(jié)果與壩區(qū)地質(zhì)研究結(jié)果的對應(yīng)性好。

巖體風(fēng)化的準(zhǔn)確評判是巖體工程中一個重要的方面,在以往的巖體工程中,巖體風(fēng)化的判定主要是以定性判斷為主,這種分析方法人為誤差大。本文通過對某一水電工程巖體風(fēng)化采用量化標(biāo)準(zhǔn)進行劃分,劃分標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,容易大規(guī)模開展實施。這種分析方法可以為類似工程參考。

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,通過對某壩址區(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)錯動帶對玄武巖的化學(xué)風(fēng)化作用無顯著影響,現(xiàn)場判定巖體風(fēng)化界限應(yīng)重點依據(jù)巖體的表觀特征,從而為風(fēng)化界限的現(xiàn)場判定提供了依據(jù).

本文討論了三個問題：1．英國標(biāo)準(zhǔn)之巖體風(fēng)化等級六級劃分；2．法國標(biāo)準(zhǔn)之巖體風(fēng)化等級五級劃分；3．上述標(biāo)準(zhǔn)在廣東第二和第三核電站廠址工程地質(zhì)勘測中的應(yīng)用。

查明巖石的風(fēng)化程度，正確劃分風(fēng)化帶，是水利水電工程地質(zhì)勘察工作的重點內(nèi)容之一。本文就巖層風(fēng)化帶劃分的方法在水利水電工程中的應(yīng)用作一敘述。