学堂沟水库工程地质勘察情况.docx

学堂沟水库工程地质勘察情况【摘要】学堂沟水库位于河南省桐柏县淮源镇仓房村位于唐白河流域三夹河支流上。该水库于1965年2月开工1966年9月竣工。坝址以上控制流域面积2.95km2干流长3.Okm平均比降0.0157水文分区为I区。水库上游属浅山丘陵区流域内植被较差。学堂沟水库主要建筑物有大坝、溢洪道和输水洞等是一座以防洪为主兼顾灌溉、水产养殖等为一体的综合利用小（11）型水利枢纽工程。【关键词】学堂沟水库；地质勘察；加固工程中图分类号：TV22文献标识码：A文章编号：1006-0278（2015）03-098-01水库大坝为粘土心墙坝坝项长100m坝项宽4m最大坝高21.8m大坝坡率上游为1：2.25下游为1：2.0。大坝上游无护坡下游为自然草皮护坡坝趾无排水体。溢洪道位于左岸约31米低凹处系开敞式明渠梯形断面现状进口高程底部高程238.3m底宽8m目前未护砌下游未设消能设施。输水洞进口段爬坡漏老化损坏严重。无启闭设备。洞身为钢筋混凝土有压圆涵洞径0.4m最大泄量0.08m3/s。大坝无水尺无渗流和变形观测设施无法对大坝进行安全监测。大坝无管理房及专职管理人员水库无法正常兴利运行。进入新世纪我国水资源短缺状况越加突出充分利用学堂沟水库拦蓄汛期洪水满足当地工农业生产需要具有重要经济价值。因此对水库进行除险加固充分发挥水库的防洪蓄水及灌溉作用十分必要。2007年5月有关专家对该水库大坝进行了地质勘探。一、库区工程地质水库所处位置属低山丘陵区山体总体走向呈W-E山坡白然坡度多在30～50。之间多呈浑园状植被较好海拔多为219.16～256m相对高差约在30.0～50.Om。库区的地层较单一主要为下加力东期花岗岩及第四系松散堆积层。（一）花岗岩（y42）灰白色、斑状结构、块状构造；矿物成份以正长石、斜长石、石英等浅色矿物为主含少量角闪石、黑云母等暗色矿物。岩体内有多种岩脉穿插以石英脉最为多见亦有细晶岩脉及煌斑岩脉地表出露的岩石多为强风化。（二）含砾重壤土（Qel+dl）分布于库区河床及冲沟中褐黄色湿可塑～硬塑状态含少量铁锰氧化物薄膜水平薄层理发育。库区地层主要由花岗岩与含砾重壤土组成透水性差；山体雄厚地下分水岭分布较高无较大断裂发育无通向库外的构造破碎带故不存在库水渗漏问题。库区未发现大的滑坡、崩塌等不良地质现象。二、坝址区工程地质（一）坝体大坝为粘土心墙坝最大坝高21.8m坝长lOOm。坝顶有3.0～3.lm厚的风化砂分布在坝顶高程238.OOm以上。大坝填筑材料主要为含砾重壤土。粘性土填筑料：根据室内土工试验成果干密度范围值1.594～1.735g/cm3算术平均值1.687g/cm3其中pd≥1.636g/cm3的占总数的88.2%1.636g/cm3>pd≥1.600g/cm3的占总数的5.9%pd风化砂填筑料：根据室内土工试验成果风化砂干密度范围值1.649～1.724g/cm3算术平均值1.689g/cm3；相对密度范围值Dr=0.523～0.737算术平均值0.656Dr≥0.7的占总数的33.3%。钻孔注水试验渗透系数算术平均值3.61×10-4cm/s大值平均值3.81×l0-4cm/s属中等透水。（二）坝基大坝坝基由左坝肩、河槽段及右坝肩组成。左坝肩（桩号O+000～O+015）自然坡度40～50°岩性为弱风化花岗岩弱透水承载力特征值lOOOkPa。工程地质条件较好。河槽段坝基岩性为弱风化花岗岩揭露厚度为5.Om；岩石透水率5.04～5.28Lu弱透水；承载力特征值lOOOkPa。工程地质条件较好。右坝肩（桩号O+060～O+100）白然坡度30～40°坝基岩性为强风化花岗岩岩石透水率4.26Lu弱透水；承载力特征值lOOOkPa。工程地质条件较好。（三）溢洪道溢洪道地层岩性主要加力东期花岗岩为灰白色、斑状结构、块状构造地表出露的岩石多为弱风化。两岸边坡坡度较陡坡度60°～80°岸坡岩性弱风化花岗岩因溢洪道发育有一断层断层带内岩石破碎且岩石裂隙发育边坡不稳定。溢洪道底板从进口到出口岩性为弱风化花岗岩裂隙发育在溢洪道底板处发育一断层Fl断层带宽4.Om深6.Om断层带内岩石破碎有糜棱岩断层走向262°倾向172°倾角65°。（四）输水洞输水洞顶部坝体填料为含砾重壤土干密度算术平均值pd=1.687g/cm3pd≥1.636g/cm3的占总数88.2%压缩系数dVl-2=0.2