1、前言1.1工程概況赤壁市白石水庫位于湖北省赤壁市西部茶庵嶺鎮白石廟村境內，距赤壁市城區約20km，水庫攔蓄陸水河左岸支流白石港中、上游來水，它與上游駝兒潭水庫、蜜蜂水庫連接成梯級水庫，是一座以灌溉為主，兼有防洪、供水、發電、水產養殖等綜合利用的?。ㄒ唬┬退畮?。壩址以上承雨面積3.0km2，總庫容248萬m3，有效庫容160.6萬m3，防洪庫容58.5m3，死庫容28.9m3。多年平均降雨量1000mm左右，水庫正常蓄水位100.54m，校核洪水位103.3m，設計洪水位102.45m，水庫死水位90.00m。白石水庫交通位置示意圖水庫樞紐工程由大壩、溢洪道、灌溉發電輸水管、壩后電站等建筑組成。大壩為均質土壩，壩頂高程103.40m，最大壩高21.00m，壩頂長369.00m，壩頂寬5.0～6.0m。上游臨水面坡比1：3～1：2.5，下游背水面坡比為1：2.0，而且大壩在上、下游高程96.00m分別設置一平臺，平臺寬2m，大壩底寬135.00m。溢洪道位于大壩右岸山坳天然埡口處，為開敞式無閘門控制的寬頂堰，堰頂高程100.54m，堰頂凈寬15m，最大泄量為150.00m3/s。大壩高輸水管位于主壩左岸，為混凝土預制園管，進口底高程96m，管徑0.6m，管長40m，泄流量0.3m3/s。大壩低輸水管位于主壩右岸，為混凝土預制園管，進口底高程90m，管徑0.8m，管長70m，泄流量1.1m3/s。1.2水庫建設過程及大事記白石水庫始建于1965年冬，經兩次擴建，到1966年，完成壩高10m，復于1975年，加高5m，壩高達15m。為水庫整險加固擴大效益，1978年地區行署批準按壩高21m擴建，改建了溢洪道，增建了發電管和高輸水管，工程于1981年春竣工。工程興建過程中，未進行過專門工程地質勘察，壩體右岸壩山結合不好，1966年發生繞壩滲漏，幾經翻筑處理，但不徹底。1978年擴建時，對右壩頭進行了翻筑，加深了截書墻，大壩內坡增加了粘土鋪蓋，繞壩滲漏問題有所緩解，并建了壩后式發電站，裝機兩臺，總容量150KW。工程運行過程中的主要險情：1）南壩段壩后散浸，壩基滲水，壩腳高水位時明顯有水滲出。2）北壩段（主河槽段）96m高程下游壩坡普遍散浸，右壩肩散浸，并局部集中滲水。3）溢洪道兩岸強風化層、殘坡積層跨塌不斷。4）壩前迎水面護坡不完善，抗沖能力差，護坡潛在不穩。1.3勘察目的及技術要求本階段勘察的目的任務是：1）收集區域地質、地震記錄及相關工程資料，評價區域地殼穩定性，確定場區地震動參數及地震基本烈度。2）復核場區地質構造、地層巖性，調查巖體風化特性、節理裂隙發育規律，研究巖體完整性、透水性、穩定性及物理力學特性等。3）收集、了解大壩施工時的土料場、石料場情況。4）了解大壩清基、基礎處理情況，分析壩基滲漏原因。5）研究壩體物質組成、碾壓密實性、透水性、天然狀態等特征，評價壩體質量，分析險情產生原因，提出處理意見。6）研究溢洪道地質構造、地層巖性，評價邊坡及抗沖穩定性。7）研究高低發電輸水隧洞工程地質條件。8）了解大壩除險加固工程所需天然建筑材料情況。本次勘察除滿足安全鑒定設計要求外，主要遵循以下規程規范：（1）“水利水電工程地質勘察規范” （GB5028-99）（2）“土工試驗規程” （SD128-84）（3）“碾壓土石壩設計規范” （SL274-2001）（4）“水庫大壩安全詳價導則” （SL258-2000）（5）《水利水電工程地質勘察規范》（GB50287-99）1.5勘察過程及完成工作量本工程興建前，未進行過專門工程地質勘察，前期地質資料僅有相關的1:20萬區域地質圖及區域地質報告。為配合水庫大壩等建筑物安全鑒定工作，受業主委托，進行了相應地勘工作。地勘工作主要有地質測繪、地質鉆探、險情調查、現場原位測試、室內土工試驗、內業整理、編繪地質報告等。野外地勘工作于2004年4月間完成，內業成果于5月間完成，共完成地勘工作詳見工作量統計表。石人泉水庫大壩安全鑒定地質勘探工作量統計表表1—1工作項目單位數量鉆孔及鉆探進尺尺個/m8/158.11鉆孔注水試驗段16鉆孔壓水試驗段6鉆孔標貫試驗次0室內土工試驗常規件16滲透件5顆分件6擊實件2水質分析件2地質測繪（1：：1000）Km20.7天然建材調查Km24本報告采用黃海高程系統，地形圖由湖北省赤壁市水利局提供。2、區域地質概況2.1地形地貌湖北省赤壁市石人泉水庫場區地處幕阜山中高山區與沖洪積崗地過度地帶，區內山脈走向近于東西向，與區域構造線一致，為典型構造剝蝕堆積地形。區內溝、谷相間，場區西側為風化剝蝕堆積崗地，地面起伏不平，地面高程78m～90m之間。場區東南側為中低山區，山頂高程105m～120m。白石港自東南流向北西，河谷寬闊，河谷寬深比10：1左右，河谷兩岸地形平緩。白石水庫攔蓄白石港中、上游來水，最終流入陸水河。白石港全長9.5Km，水庫樞紐控制流域面積3.0Km2,壩址以上河道長度3.0km。2.2地層巖性工程場區內出露地層較為簡單，場區內分布的主要地層由老至新分述如下：（1）志留系中統墳頭群（S2fn）灰黃色、黃綠色等泥質粉砂巖、粉砂質頁巖夾細砂巖，層厚417.00m。（2）殘坡積土層（Q4e1+d1）該層分布在壩址左右岸緩坡地帶，呈片狀分布，由風化殘積粘土和粉質粘土夾碎石構成，層厚1～3m。（3）河床沖積層（Q4a1）上部由灰色、灰褐色粉質粘土構成，水平層理發育，層厚1～2m，下部為砂卵石，由礫石夾砂石、泥土構成，層厚1～6m。2.3區域地質構造及地殼穩定性評價場區位于雪峰地盾、漢江坳陷及下揚子臺褶皺帶的交匯處，跨新華夏系第二構造沉降帶的東部邊緣。場區主要構造形跡及構造體系有前震旦紀時期形成的北西向構造，中生代時期形成的東西向構造、弧形構造、山字型構造及新華夏系構造等。場區及周邊地區地質構造單元體位于中生代形成的臨湘山字型構造中，該構造以臨湘為中心，西起長江西岸的楊林磯，東到陸水水庫這一廣大地區，為一復雜的扭動構造——臨湘山字型構造。山字型構造的前弧展布在楊林山、路口鋪、臨湘、羊樓司、趙李橋、五洪山一帶，弧頂在臨湘五里碑。臨湘向斜以臨湘為中心，東西弧形延伸，向斜的核部由志留統黃綠色粉砂質頁巖組成，兩翼為奧陶——震旦紀及冷家溪群地層。由于斷層的破壞，地層出露不全。區內斷層以走向斷層為主，主要斷層有：磨盤底斷層、茶庵嶺斷層、鴻鶴嶺斷層、斯橋——羊樓司斷層，它們多斷在震旦紀與元古界之間，斷層帶內為碎裂巖、糜棱巖，具擠壓成扁豆狀鱗片狀。其中文修橋斷層長3.5Km、雷家沖斷層長4.5Km、磨盤底斷層長6Km、茶庵嶺斷層35Km、鴻鶴嶺斷層長3.5Km、斯橋——羊樓司斷層長25Km，而且茶庵嶺斷層1954年曾發生4.4級地震，等震線長軸與斷層一樣。場區位于中生代及新生代構造區內，區內褶皺緊閉，構造應力以南北向壓應力為主，區內走向斷層，規模比較大，而且斷層局部挽進期有一定活動性，形成近期歷史最新地震，地震震級較底。綜上，區內斷層均為中生代斷層，斷層膠結良好，挽近期有一定活動，但規模較小，距場區有一定距離，近期未發現其它活動跡象，資料顯示自喜山運動以來，區內斷裂活動相對微弱，故認為場區地殼相對基本穩定。根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306—2001），本區地震動峰值加速度為0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35s，地震基本烈度為6度。2.4區域水文地質條件從場區地下水儲存、運移介質來看，場區地下水可分為基巖裂隙水及孔隙水兩種，現分述如下：基巖裂隙水：主要儲存在志留系系中統中厚～薄層狀泥質粉砂巖、粉砂質頁巖地表強風帶張開性裂隙中，受節理裂隙發育規模、連通性制約，地下水儲存空間有限，地下水活動相對較緩慢。地下水接受大氣降水補給，常在山坡、山腳處，以裂隙性泉水流出地表?？紫端褐饕獌Υ嬗诘谒南禋埰路e、沖積堆積層中，如左右兩岸緩坡及山腳下殘坡積堆積體，以及現代河床沖積砂卵石、粉質粘土，堆積體各種孔隙、空隙體積隨土類性質變化較大，地下水儲量及滲透性也隨之變化較大。一般殘坡積層、沖積粉質粘土層地下水儲量有限，滲透性微弱，沖積砂卵石層中地下水儲量較大，地下水運移活躍。地下水的化學特征：基巖裂隙水多為硫酸根鈣、鎂型，孔隙水多為重碳酸鈣、鎂型，地下水水質優良，無污染，對混凝土無侵蝕性。3、庫區工程地質條件3.1地質概況水庫區位于東南至北西向河谷中，左、右岸為中低山區，山體寬厚，山頂高程110～120m，山頂渾圓，岸坡平緩。區內山脈走向近于南北向，與區域構造線一致，為幕阜山中高山區與沖積崗地過度區余脈。壩址以上主河道長3.0km左右，河床比降為7.0‰，水庫控制流域面積為3.0km2，庫區溝谷不發育，植被覆蓋率較高。庫盆及岸坡由志留系中統墳頭群泥質粉砂巖、粉砂質頁巖組成，現代河床沉積有第四系沖洪積層，下部為砂卵石層，上部為粉質粘土。庫岸低洼處常覆蓋薄層殘破積層，由含礫粉質粘土、粘土構成。庫區位于荊泉山倒轉向斜北翼正常翼，地層產狀產狀165°∠30°，南翼地層產狀產狀S、SE傾∠40°～67°，軸線走向NEE70°～80°。核部由二疊系至泥盆系地層構成，翼部由志留系地層構成。3.2工程地質評價（1）水庫滲漏庫周山體雄厚，山頂渾圓，地表高程較高，不存在低于水庫正常高水位的鄰谷，庫岸、庫底均為相對不透水的泥質粉砂巖、砂質頁巖等陸源碎屑巖系列組成，巖體完整，節理裂隙短小閉合、連通性差，巖體透水性微弱，水庫不存在滲漏問題。（2）庫岸穩定水庫左、右兩岸由志留系中統墳頭群泥質粉砂巖、砂質頁巖等巖性組成巖質岸坡，巖層傾向東南，傾角35°~50°，巖層褶皺構造稍有發育，層序正常，，結合緊密，局部發育少量小規模斷層，巖體相對較完整，巖體抗風化性能強較低。整個庫岸無大規模、連續性的不利結構面組合，岸坡穩定，水庫運行多年，水庫周邊未發現大的崩塌、滑坡等影響庫岸穩定的不良地質現象，水庫庫岸基本穩定。（3）水庫淤積庫岸地形坡度較緩，植被覆蓋率極高，地層巖性以泥質粉砂巖為主，巖石抗風化性能較差，地表覆蓋全新統殘坡積層，可供水土流失的陸源碎屑較多。在雨季，地表溪流將會造成一定的水土流失，是水庫淤積的主要物質來源，但體積不大。（4）水庫浸沒庫岸岸坡30～40°，多為巖質邊坡，殘坡積層分布較高，庫區不存在浸沒問題。4、壩基工程地質條件及評價4.1壩基地質概況1）地形地貌壩址區為中低山及丘陵崗地，河流自東南向北西流入本區，壩址正位于東南向河段上，壩址上游為中低山區，地表坡度約為40°～60°左右，山頂高程110～120m左右。壩址下游為丘陵崗地，地面起伏不平。區內河谷、溝谷寬闊，兩岸岸坡平緩，正常蓄水位高程河谷寬350m，河谷寬高比10：1，河谷相對較寬闊。區內中低山區基巖裸露，山頂、緩坡、山腳局部覆蓋殘坡積層，壩址下游分布厚層殘坡積及沖積層。2）地質構造壩址區位于荊泉山倒轉向斜正常翼，正常翼（北翼）地層產狀產狀165°∠35°，軸線走向NEE70°～80°。壩址區出露基巖為志留系中統墳頭群中厚～薄層泥質粉砂巖、砂質頁巖，巖層層序完整，無任何次級褶皺、揉皺發生，巖體呈單斜狀。右壩肩基巖裸露，壩頂以上坡高10m左右，巖層產狀165°∠35°。地質測繪發現右壩肩無任何斷層及褶皺發育，發育兩組節理及裂隙，描述如下：一組：產狀45°∠75°，延伸1～2m，閉合狀，線密度5～10條/m。二組：產狀140°∠85°，延伸2～3m，閉合狀，線密度5～10條/m。巖體發肩兩組節理,呈共軛關系,均呈閉合狀,延伸長度均小于3m。3)地層巖性（1）沖洪積層（Q4a1+p1）該層分布在現代河床上，由砂卵石組成，組成物質主要為卵石夾砂及沖積泥土，該層厚1.0～6.0m，水庫筑壩時，此層未全部清除。（2）殘坡積土層（Q4d1+el）該層分布在左右兩岸山坡及山頂，由黃褐色粉質粘土夾碎石塊石構成，粉質粘土呈硬塑狀，與碎石、塊石結合緊密，該層厚1～3m。（3）志留系中統墳頭群（S2fn）該層構成整個場區基底，由中厚層～薄層泥質粉砂巖、砂質頁巖構成，該層厚417m。4.2壩址區主要工程地質條件1）壩基巖體風化特征及完整性壩區出露基巖均為中厚層～薄層泥質粉砂巖、砂質頁巖，巖石柔弱，抗風化性能較差，經本次地質調查及地質鉆探揭示，地表巖石為強風化狀，強風化層厚1～1.5m，弱風化層厚4～6m，下部微風化層厚超過10m，本次鉆探進入微風化層5～6m，未揭穿此層。鉆探巖芯采取率與巖體完整性、巖體風化程度、節理裂隙發育程度有關。強風化帶巖芯采取率40～50%之間，RQD指標幾乎為零；弱風化帶巖芯采取率50～70%之間，RQD指標在20～40%之間；微風化帶巖芯采取率80%以上，RQD指標在50%以上。2）壩基巖體透水性壩基出露基巖為志留系中統泥質粉砂巖、砂質頁巖等陸源碎屑等柔性巖體，巖石層理、片理等結構面緊閉，遇水有一定軟化作用。經本次地質鉆探壓水試驗揭示，強風化巖體透水率在5～10（lu）之間，弱風化巖體透水率在5（lu）以下，微風化巖體透水率在1（lu）以下。3）壩基巖土體強度特征本次地質勘察，對場區巖土體物理力學性質未做過多研究，借用場區已有工程已有成果資料，提出以下巖土體物理力學性質指標建議值供設計使用。土體物理力學指標建議值表4—1項目地層濕密度(g/cm3)干密度(g/cm3)內聚力(kPa)內磨擦角φ(o)允許坡降滲透系數cm/s碎石土1.801.4110230.35.0×10--3殘坡積碎石土1.951.5430210.455.0×10--4沖積粉質粘土1.981.584515.00.61.0×10--6砂卵石層2.021.70350.251.0×10--2巖石物理力學指標建議值表4—2項目巖石風化狀態濕密度(KN/m3)干密度(KN/m3)巖石濕抗壓強度度MPa巖石濕彈性模量量GPa與砼間抗剪強度度滲透系數cm/s泥質粉砂巖強風化26.225.030.014f=0.525.5×10-44泥質粉砂巖弱風化25.125.520.012f=0.501.0×10--4泥質粉砂巖微風化25.524.710.09f=0.481.0×10--44.3壩基巖體主要工程地質問題評價1）、壩基滲透性評價壩基由志留系中統墳頭群泥質粉砂巖、砂質頁巖構成，巖石為陸源碎屑巖，遇水軟化強烈，地表強～弱風化巖層透水率在5（lu）以內，屬弱～微透水層范疇，而且隨水庫運行，巖體進一步軟化泥化，節理閉合，巖體透水性將進一步降低。經鉆孔壓水試驗揭示，地表弱風化巖體具中等透水特性，巖體透水率在5（lu）以下，微風化巖體透水率在1（lu）以下。故認為壩基巖體體滲透性微微弱、滲流流穩定，壩壩體不存在在壩基及壩壩肩繞壩滲滲漏問題。2）、壩基強度評評價壩基為志留系中中統墳頭群群泥質粉砂砂巖、砂質質頁巖等柔柔性巖體，巖巖石單軸濕濕抗壓強度度20~330Mpaa，地基巖巖體允許承承載力1Mpa左右，巖巖體雖為柔柔性巖體，但但無明顯軟軟弱夾層或或孔洞洞穴穴，巖石軟軟化緩慢，地地基巖石不不存在壓縮縮變形及大大規模沉陷陷問題，故故認為相對對于壩體本本身應力來來講，壩基基巖體強度度較高，場場區適應性性較好。3）左、右壩肩穩穩定性評價價左壩肩地表覆蓋蓋少量薄層層殘坡積層層，由志留留系中統泥泥質粉砂巖巖構成，山山坡傾向北北，傾角20°～30°，巖層產產狀165°∠35°，巖石由由隱性節理理切割，已已成碎裂狀狀，左壩肩肩共發育兩兩組節理，描描述如下：：J1：走向330°°，陡傾角角，節理閉閉合，線密密度8條/m。J2：走向50°，陡陡傾角，節節理平直、閉閉合，線密密度8條/m。以上兩組結構面面與巖石層層理組合，未未形成無不不利結構面面組合，左左壩肩巖體體穩定。右壩肩基巖裸露露，同樣由由志留系中中統泥質粉粉砂巖構成成，山坡傾傾向西南，傾傾角40°～50°，巖層產產狀165°∠35°，巖石隱隱性節理，巖巖石呈碎裂裂狀，左壩壩肩共發育育兩組節理理，描述如如下：一組：產狀455°∠75°，延伸1～2m，閉合，線線密度5～10條/m。二組：產狀1440°∠85°，延伸2～3m，閉合狀狀，線密度度5～10條/m。以上兩組結構面面與巖石層層理，未形形成無不利利結構面組組合，右壩壩肩巖體穩穩定。5、壩體工程地質質條件及評評價5.1壩體填料料現狀及質質量評價1）壩壩體填料現現狀及物性性指標經調查壩體填料料多采自壩壩址上、下下游殘坡積積及沖積粘粘性土，土土料以粉質質粘土為主主，上壩前前經過一定定分選。土土料上壩經經過石夯、石石磙及羊角角碾等碾壓壓設備簡單單分層碾壓壓過。工程程施工大部部分由人工工完成，壩壩體較長分分多段施工工而成，由由于搶進度度，局部壩壩體單層厚厚度未嚴格格控制，有有時壩體單單層碾壓厚厚度超過11.0m，而而且倉倉之之間結合處處未專門處處理。經本次壩體地質質鉆探揭示示，上部填填土多呈棕棕紅色，少少量灰褐、灰灰綠色，主主要為殘積積粘性土、少少量沖積粘粘性土，夾夾少量碎石石、塊石，局局部夾有少少量腐殖質質。填土總總體呈可～～硬塑狀，鉆鉆孔巖芯大大部分呈長長柱狀，部部分松散狀狀。填土總總體呈團狀狀結構，經經過一定碾碾壓，但各各地碾壓程程度、物質質組成、密密實性相差差較大。南南壩段（壩壩體轉折點點以南）填填土總體碾碾壓欠密實實，夾眾多多松散層，可可見許多小小空洞。北北壩段（主主河床段）壩壩體分層碾碾壓痕明顯顯，結構稍稍密實，但但局部碎石石富集，可可見小空隙隙局部松散散狀，具有有上部碾壓壓密實性好好于下部的的規律。經鉆探揭示，北北壩段ZK3孔附近，壩壩體下部夾夾有厚層碎碎石土，其其中碎石由由砂、碎石石、卵石構構成，砂卵卵石由礫石石夾砂、泥泥土構成，碎碎石最大粒粒徑20ccm，多數3～8cm，次棱角角狀，含量量在60～70%之間，充充填砂及泥泥土，結構構松散，含含量在40%左右，該該層最大厚厚度4.44m。經注注水試驗側側面反映，碎碎石層滲透透性較大，滲滲透系數在在1.000×10-3cm/s，允許坡坡降0.20。此段壩基存在孔孔隙性滲漏漏問題，一一定工況下下，有可能能產生管涌涌型滲透破破壞，而且且易造成壩壩體接觸帶帶接觸沖刷刷破壞。整個壩體填土夾夾有多層松松散層、碎碎石層及腐腐殖質，鉆鉆孔注水試試驗揭示局局部段落有有滲水跡象象，填土異異?，F象詳詳見表5—1。壩體填土異常現現象統計表表表5—1孔號部位孔深（m）高程（m）類型Zk1左壩肩8.00—8..3095.6—955.3松散層Zk1左壩肩8.30—122.2095.3—911.40夾有灰黑色淤泥泥質粘土塊塊，含植物物根莖Zk1左壩肩12.20—112.50091.40—991.100碎石土Zk2壩體0.80—7..00102.6—996.400結構松散Zk3壩體0.90—9..15102.5—994.255結構松散Zk3壩體16.50—221.20086.9—822.2碎石層Zk4壩體9.00—122.4094.5—911.1結構松散、成分分混雜Zk4壩體12.4—233.791.1—799.8夾眾多松散層、滲滲水嚴重壩體地質鉆探，自自上而下分分段做了注注水試驗，試試驗成果詳詳見壩體填填土注水試試驗統計表表5—2。經大量原狀試樣樣試驗：壩壩體填土以以棕紅色粉粉質粘土為為主，占78.66%，夾部分分黃褐色粘粘土，占21.44%；總體粘粘粒含量超超平均40%，最高可可達63%；粘性土土以硬塑狀狀為主，可可塑狀次之之；分布呈呈層狀，碎碎石含量極極少，且常常被粘土包包裹；填土土含水量平平均值27.888%，天然容容重平均值值19.554KN//m3，干容重重平均值15.336KN//m3，孔隙比比平均值00.7888；液限平平均值38.33%，塑限平平均值22.00%，塑性指指數平均值值16.3，液性指指數離散性性相當大，范范圍值在0.00～0.63之間，平平均值0.36，實際上上粘土大都都呈硬塑狀狀；壓縮系系數平均值值0.288Mpaa-1，壓縮縮模量平均均值7.6Mpa；凝聚力力平均值26.33Kpa，內摩擦擦力13.66°，滲透系系數平均值值4.300×10--6cm/s。經試樣顆分試驗驗：粘性土土粘粒含量量平均值40.00%，粉粒含含量39.00%，砂粒含含量21.00%，按顆分分定名總體體為粘土。填土物理力學性性質指標見見表5—3。白石水庫壩體鉆鉆孔注水試試驗統計表表表5—2試段編號套管長度(m）試段深(m）試段長(m）孔中水頭高度((m）穩定注水量(升升/分）鉆孔半徑(mmm）滲透系數(cmm/s）ZK1-13855.54.1552.04E-004ZK1-281241018.2556.00E-004ZK1-31212.50.512.258551.00E-003ZK2-12.574.54.759.6556.09E-004ZK2-271361010.7552.54E-004ZK3-1396616.9556.70E-004ZK3-291781324.2553.50E-004ZK3-31721.54.51636.5559.92E-004ZK4-139667.9553.15E-004ZK4-2912.43.410.725.4558.92E-004ZK4-312.417.34.913.415.6554.2E-044ZK4-417.324.26.922.034.2559.05E-004ZK6-131076.520556.45E-004ZK6-21015.95.912.038.1559.92E-044ZK8-12.574.54.7512557.58E-004ZK8-2713.16.19.816.2553.65E-004ZK8-313.118.04.914.630.1559.25E-004填土物理力學性性質指標見見表5—3。2）質量評價①密實性評價白石水庫壩體設設計為均質質土壩，壩壩頂高程1103.440m，最最大壩高221.000m，壩頂頂長3699.00mm，壩頂寬5.0～6.0m。上上游臨水面面坡比1：3～1：2.5，下游背背水面坡比比為1：2.0，而且大大壩在上、下下游高程996.000m分別設設置一平臺臺，平臺寬寬2m，大壩壩底寬1335.000m。壩體體底部適當當抽槽處理理，但不徹徹底。室內擊實試驗表表明：填土土最大干容容重17.22KN/mm3，最優含含水量21.33%。依據《碾壓式土土石壩設計計規范》SL20001-2247第4.2..3條，粘粘性土的填填筑密度以以壓實干容容重為設計計指標，并并按壓實度度確定，對對3級中、低低壩及3級以下的的中壩壓實實度應為96%～98%，因白石石水庫大壩壩填料多為為棕紅色粉粉質粘土，故故取壓實度度為0.96，以控制制干容重16.551KN//m3，對壩體體填料進行行質量評價價。按《導則》SLL189--96要求，粘粘性填土的的含水量應應按最優含含水量控制制，允許偏偏差±3%。填土最最優含水量量平均值21.33%，壩體填填土最優含含水量取控控制值21.99%。壩體粘土心墻填填料干容重重平均值15.336KN/m3，壓實度度僅0.89，未達到到壓實度0.96的基本要要求，土工工試驗21.44%的土樣指指標超過基基本要求，填填土天然含含水量平均均值27.888%，高于最最優含水量量上限控制制值，合格格率21.44%。②滲透性評價本次地質勘察為為研究填土土滲透性,不僅在鉆鉆孔中進行行了鉆孔注注水試驗,還取樣進進行了室內內滲透試驗驗.室內土工滲透試試驗統計:原狀土樣樣滲透系數數達9.00×10-6～2.3×110-7cm/s之間，平均均值4.3×110-6cm/s；鉆孔注水水試驗測得得填土滲透透系數1.00×100-3～5.733×10-4cm/s之間，平均均值2.044×10-4cm/s。填土滲透性兩種種測試結果果差別較大大,現場注水水試驗滲透透參數較大大，而室內內原狀土樣樣滲透參數數較小。這這主要是由由于室內滲滲透試驗僅僅能反映粘粘土團塊的的滲透性，而而不能代表表整個試件件的滲透性性，有很大大的局限性性，而鉆孔孔注水試驗驗試驗段長長較長，包包含了所有有層面及軟軟弱松散層層及碎石層層，它所反反映的滲透透性是一個個總體、綜綜合性滲透透性，故建建議以鉆孔孔注水試驗驗滲透性指指標反映壩壩體滲透性性。根據《碾壓式土土石壩設計計規范》SL20001-2247第4.1..5防滲土土料應滿足足下列要求求：滲透系系數均質壩壩不大于1×100-4cm/s，心墻和和斜墻不大大于1×100-5cm/s。壩體填料鉆孔注注水試驗滲滲透系數均均在1.000×10--3~5..73×110-4cm/s之間，平平均值2.044×10--4cm/s，均超過過規范要求求，建議J允許取0.555。5.2主要工工程地質問問題1)壩體碾壓不不均勻,大部分欠欠密實壩體心墻填筑單單層攤鋪厚厚度太大，填填土碾壓上上密下松，疏疏密不均，而而且夾少量量碎石，團塊間有架架空現象，普普遍密實度度達不到規規范要求。2）壩體夾有眾多松松散夾層及及孔洞，局局部滲透量量較大通過現場注水試試驗，發現現壩體中上部有強強透水夾層層，滲透性性較大，超超過規范要要求。3）南側壩體散浸壩體拐點西側壩壩體碾壓不不密實結構構松散，夾夾有眾多松松散層及小小空洞，壩壩體滲透性性較大，超超過規范要要求，壩后后散浸不斷斷。4）北側壩體上部部散浸壩體拐點東側（主主河床段）上上部壩體碾碾壓欠密實實，夾有眾眾多松散層層及碎石層層，滲透性性較大，超超過規范要要求，壩后后散浸不斷斷。5）右側壩體底部部碎石層散散浸、集中中滲水右側壩體底部（ZK3）孔附近近，上壩土土料由碎石石土構成，而而且碾壓不不密實，結結構松散，壩壩體此部位位滲透性較較大，壩體體散浸及集集中滲水嚴嚴重，建議議截滲加固固處理。4）上游迎水面護護坡塊石抗抗沖性差上游面護坡塊石石風化嚴重重，堆砌雜雜亂無章，結結構松散，塊塊間空隙較較大，字穩穩性較差，庫庫水浪蝕時時，易帶走走其間細小小顆粒，造造成護坡潛潛在不穩。6、溢洪道區工程條條件及評價價6.1溢溢洪道區地地質條件概概況溢洪道場區位于于壩體右側側20m處中低山山區，山頂頂高程1110m左右，山山頂渾圓平平坦，山體體走向東西西向，溢洪洪道溝底及及兩岸基巖巖裸露，山山頂覆蓋殘殘坡積層。溢溢洪道為開開敞式寬頂頂堰，堰寬寬15m，堰堰頂高程1100.554m，溢溢洪道全長長120mm左右。該該溢洪道無無挑流、消消能設施，下下游段無任任何邊坡支支護及防沖沖措施。溢溢洪道走向向北東向，為為人工開挖挖而成，左左、右岸開開挖邊坡1：0.75左右，溢溢洪道走向向順直，下下游側斷面面較窄。壩址區位于荊泉泉山倒轉向向斜正常翼翼，正常翼翼（北翼）產產狀165°∠35°，軸線走走向NEE770°～80°。壩址區出露基巖巖為志留系系中統墳頭頭群中厚～～薄層泥質質粉砂巖、砂砂質頁巖，巖巖層層序完完整，無任任何次級褶褶皺、揉皺皺發生，巖巖體呈單斜斜狀。發育兩組節理及及裂隙，描描述如下：：一組：產狀655°∠78°，延伸1～2m，閉合，線線密度10條/m。二組：產狀3445°∠45°，延伸2～3m，閉合狀狀，線密度度15條/1m，節理及小小斷層，將將巖體切割割呈不規則則塊狀。6.2主要要工程地質質問題分析析1）、左、右岸邊坡穩穩定性溢洪道右岸坡向向東、東南南，岸坡40°~~50°，岸坡頂頂部覆蓋厚厚層殘坡積積層，巖層層產狀1660°∠45°，岸坡具具有順向及及斜向坡的的特性，地地表巖石風風化嚴重。經經調查岸坡坡處無順向向緩傾角軟軟弱結構面面，岸坡不不存在整體體失穩問題題，但表層層強風化層層及上部殘殘坡積層崩崩落、跨塌塌不斷，鑒鑒于以上地地質條件建建議岸坡不不宜過陡，建建議人工開開挖邊坡1：1.0。左岸坡向北西，岸岸坡30°~~40°，為人工工開挖邊坡坡，岸坡頂頂部同樣覆覆蓋厚層殘殘坡積層，巖巖層總體產產狀1600°∠45°，岸坡具具有逆向坡坡性質。區區內巖層揉揉皺較發育育，巖層產產狀有些混混亂，小斷斷層也有所所發育。但但節理裂隙隙短小密集集，不構成成影響邊坡坡穩定性的的結構面。經經過本次地地質調查，未未發現傾向向溝谷的緩緩傾角斷裂裂或節理裂裂隙，不存存在邊坡沿沿緩傾角滑滑移問題，另另外邊坡不不高，邊坡坡總體穩定定性良好，但表層強風化基巖及上部覆蓋層崩落、跨塌不斷，鑒于以上地質條件建議岸坡不宜過陡，建議人工開挖邊坡1：1.52）左、右岸坡抗抗沖穩定性性溢洪道底板及兩兩岸邊坡底底部巖石呈呈強～弱風風化狀態，區區內志留系系中統墳頭頭群中厚～～薄層泥質質粉砂巖、砂砂質頁巖巖巖抗風化性性能較差，巖巖石長期暴暴露地表，易易崩解呈碎碎塊狀，遇遇水軟化系系數略高，抗抗沖蝕能力力較差。溢洪道基基巖長期暴暴露地表，地地表已形成成風化、松松散薄殼，地地表洪水沖沖刷時，兩兩岸剝落、崩崩塌不斷，兩兩岸抗沖穩穩定性較差差。7、高低輸水管工程程地質條件件及評價大壩高輸水管位位于主壩左左岸，為混混凝土預制制園管，進進口底高程程96m，管管徑0.66m，管長長40m，泄泄流量0..3m33/s。大壩低輸水管位位于主壩右右岸，為混混凝土預制制園管，進進口底高程程90m，管管徑0.88m，管長長70m，泄泄流量1..1m33/s。按輸水管所在部部位，輸水水管基礎全全部位于均均質壩體中中，從壩體體本身施工工過程及碾碾壓程度上上講，壩體體填土進行行過一定碾碾壓，具有有一定強度度、承載性性及抗變形形能力，從從其本身的的密實性、物物性狀態來來看，壩體體填土允許許承載力在在150KKpa以上。輸輸水管本身身的應力較較低，與基基礎地基強強度、承載載性相比微微乎其微，輸輸水管不會會產生較大大沉降變形形，輸水管管運行多年年，未發現現明顯大規規模險情。但考慮到壩體各各地疏密不不均、壩體體各部分自自身沉降不不均，可能能會引起管管體不均勻勻沉陷，造造成管身拉拉裂、錯位位，故建議議本次安全全鑒定時應應對高低輸輸水管進行行混凝土檢檢測。8、天然建筑材料8.1土料工程加固所需土土料仍可在在原大壩興興建時取土土場取土，土土料場位于于壩址下游游大殘坡積積及沖積粘粘土、粉質質粘土，儲儲量較大，運運輸方便。預選料場上部有有0.3~~0.5mm厚耕植土土，下部粘粘土厚1~3m，粘土土料較純凈凈，分布面面積大，土土料儲量在在30~550萬m3左右，平平均運距1~2Kmm。8.2塊石料現場出露地層巖巖性為志留留系中統墳墳頭群中厚厚～薄層泥泥質粉砂巖巖、砂質頁頁巖，巖性性柔弱，抗抗風化性能能較差，不不宜作為塊塊石料源。經綜合比選，護護坡、固腳腳塊石、碎碎石料場選選在白石港港上游駝兒兒塘水庫附附近，料源源為二疊系系下統茅口口組灰巖、白白云質灰巖巖、白云巖巖，巖石新新鮮、堅硬硬，抗壓、抗抗風化性能能優良，交交通方便，儲儲量巨大，平平均運距44.5Kmm。8.3砂料工程場區現代河河床已無多多少沖積河河砂及砂卵卵石，而且且沖積層上上已農田化化，含泥量量較高，從從質量及儲儲量上看，混混凝土用砂砂都不可能能利用場區區沖積河砂砂，混凝土土用砂需外外購，建議議利用陸水水河河砂。9、結論及建議（1）區內走向斷裂裂發育，局局部挽近期期有所活動動，但活動動規模相對對微弱，場場區地殼運運動相對基基本穩定，根根據國家標標準1：400萬《中國國地震動參參數區劃圖圖》（GB188306--20011），當設設防標準為為50年超越概概率10%時，工程程區地震動動峰值加速速度為0..05g，地地震動反應應譜特征周周期為0.355S,相應的地地震基本烈烈度為Ⅵ度。（2）庫盆及庫岸基基底由志留留系中統墳墳頭群中厚厚～薄層泥泥質粉砂巖巖、砂質頁頁巖構成，巖巖體滲透性性微弱，水水庫不存基基巖裂隙性性滲漏問題題，水庫庫庫岸巖質邊邊坡穩定，水水庫有輕微微淤積問題題，但不影影響水庫運運行效益，水水庫浸沒輕輕微。（3）壩址區位于荊泉泉山倒轉向向斜北翼正正常翼，出出露基巖為為志留系中中統墳頭群群中厚～薄薄層泥質粉粉砂巖、砂砂質頁巖，巖巖層傾向東東南，河谷谷為斜向河河谷。（4）經勘察壩基基基巖滲透性性微弱，壩壩基基巖基基本上不存存在滲漏問問題；壩基基巖體及河河床砂卵石石層承載性性相對于上上部壩體來來講，強度度較高；左左、右壩肩肩巖質邊坡坡穩定。（5）壩體填料普遍碾碾壓不密實實，未達到到規范要求求，夾眾多多松散夾層層、碎石層層以及眾多多小空隙，引引起壩體多多處散浸和和集中滲水水。（6）壩體主要險情情表現在：：南側壩體體散浸，底底部集中滲滲水；北側側壩體上部部散浸；北北側壩體底底部碎石土土散浸、集集中滲水；；上游迎水水面護坡塊塊石抗沖性性差（7）、溢洪道兩岸由由志留系中中統墳頭群群中厚～薄薄層泥質粉粉砂巖、砂砂質頁巖構構成，地表表巖體風化化強烈，巖巖石抗忡性性能較差，溢溢洪道溢流流時，兩岸岸沖刷、崩崩塌嚴重。（8）發電輸水管跨跨越三種不不同密實性性地基，地地基抗變形形性足以抵抵御輸水管管產生不均均勻沉降，輸輸水管運行行多年，未未發現明顯顯險情，但但填土疏密密不均，易易造成混凝凝土管拉裂裂、錯位，建建議全面檢檢測。（9）工程加固所需土土料可以從從原大壩興興建時土場場取土，護護坡、固腳腳塊石料可可在白石港港河上游駝駝兒塘水庫庫庫區開采采，混凝土土用砂需可可采用陸水水河砂。（10）建議下階段進進一步查清清南側壩體體下部碎石石土分布范范圍。（11）建議下階段進進一步查清清北側壩體體下部砂卵卵石層分布布范圍。（12）進一步查明壩壩體散浸分分布范圍、形形成原因、處處理措施。（13）進一步落實天天然建材。目錄TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc74057951"1、前言11HYPERLINK\l"_Toc74057952"1.1工程概況況1HYPERLINK\l"_Toc74057953"1.2水庫建設設過程及大大事記2HYPERLINK\l"_Toc74057954"1.3勘察目的的及技術要要求3HYPERLINK\l"_Toc74057955"1.5勘察過程程及完成工工作量4HYPERLINK\l"_Toc74057956"2、區域地地質概況5HYPERLINK\l"_Toc74057957"2.1地形地貌貌5HYPERLINK\l"_Toc74057958"2.2地層巖性性5HYPERLINK\l"_Toc74057959"2.3區域地質質構造及地地殼穩定性性評價6HYPERLINK\l"_Toc740579