摘要:结合山东省枣庄市山亭区青石拦河坝(闸)除险加固工程,阐述了青石拦河坝(闸)工程概况、坝址区工程地质条件以及存在的主要工程地质问题,通过勘察资料以及工程施工过程中所掌握的资料给出分析与评价,提出相应的处理建议。
关键词:拦河坝;工程地质勘察;分析与评价
1 工程概况
青石拦河坝(闸)于1960年建成拦蓄,所在河道为城河,属淮河流域南四湖水系,坝址以上控制流域面积435km2。青石拦河坝(闸)除险加固工程规模为大(2)型,坝(闸)址处设计过闸流量为1202.00m3/s,校核过闸流量为1874.63m3/s,水闸拦蓄库容量134.07万m3,年调蓄水量247.60万m3,正常蓄水位时水面面积0.49km2,灌溉面积0.85万亩。青石拦河坝(闸)除险加固工程的主要任务是解决灌溉用水、保障附近农村居民引水安全、提高区域防洪标准和改善流域内河流生态环境。
2 工程地质条件
2.1地形地貌
工程区位于山前冲洪积平原,由河流多次堆积而成,总的趋势是南高北低,东高西低,坡降5‰。坝址区为河床地貌,河流总体自东北向西南流,河道较顺直,河槽呈“U”字型,上游两侧无河漫滩,下游两侧河漫滩较发育。
2.2地层岩性
工程区地处沂沭断裂带以西、白彦隆起的南翼、桑村隆起北翼,地层属华北地层大区、鲁西地层分区,古生界奥陶系和新生界第四系均有分布,根据工程勘察、施工揭露岩土层的形成时代、成因类型、岩土特征、物理力学性质指标等,将其划分为6层工程地质层,其特征描述见表1,场地土的物理力学指标见表2。
2.3地质构造
工程区在大地构造上位于中朝准地台(Ⅰ)—鲁西中台隆(Ⅱ)—鲁西拱断束(Ⅲ)—尼山穹断束(Ⅳ),工程区周围25km范围内构造形式表现为脆性断裂构造,主要构造包括峄山断裂、凫山断裂、苍尼断裂等。
坝址区没有发现断层通过,但其基岩裂隙发育。根据坝址区揭露基岩裂隙统计,基岩的裂隙依其倾角大小分为陡倾角裂隙(大于60°)和缓倾角裂隙(小于30°)两大类。
2.4地震
据《中国地震动峰值加速度区划图》,本区地震动峰值加速度为0.15g,据《中国地震动反应谱特征周期区划图》,本区地震反应谱特征周期为0.40s,相应地震基本烈度为Ⅶ度。
2.5水文地质条件
工程区内地下水主要为岩溶裂隙承压水,主要含水层为中奥陶灰岩。水文地质单元为荆泉断块水文地质单元,区内地下水受到地形、地貌的影响,地下水径流的方向总体上为自东北向南、西南径流,径流较滞缓。地下水的补给来自地表水、大气降水及侧向径流补给,并通过泉水、河流、侧向径流及人工开采的方式排泄。水位埋深受季节变化影响不大,勘探期间场内地下水位为89.47~89.99m。按《水利水电工程地质勘查规范》的规定,场地内浅层地下水及地表水对砼结构均具无腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋均具无腐蚀性,场地内地下水、地表水对钢结构均具弱腐蚀性。
2.6坝基渗漏稳定分析
坝基地层主要由中奥陶系灰岩组成。坝址处上部灰岩存在着渗漏问题,下部灰岩抗渗性相对较好。拦河坝右坝肩②层粗砂普遍存在,抗渗性较好,右坝肩存在着基岩绕坝渗漏问题,左坝肩不存在绕坝渗漏问题。拦河坝回水段右岸为②层粗砂、③中奥陶系灰岩、②层粗砂具强透水性,为右坝基主要的渗漏通道,左岸为②-1层含砂黏土、③中奥陶系灰岩,②-1层含砂黏土具弱透水性,③中奥陶系灰岩具微~强透水性,为左岸坝基主要的渗漏通道。堤内地势平缓,地面高程高于拦河坝设计水位,一般不会发生渗漏,但在设计洪水位时存在渗漏的可能。
3 结论和建议
经收集资料、野外调查、工程地质钻探等手段,并结合试验成果,进行综合整理、计算、统计和分析,结论与建议如下:
①区域地貌以山前冲洪积倾斜平原为主,坝址区主要为河床地貌。
②区域地层岩性以古生界奥陶系灰岩为主,为厚层状较坚硬岩石。
③区域构造相对稳定,坝址区未发现影响工程稳定的构造通过,但基岩裂隙较发育。
④地震基本烈度为Ⅶ度。
坝址区地层分布较稳定,古生界奥陶系灰岩力学性质较好,抗滑稳定性较好,可作为天然地基持力层。河水对混凝土无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。场区最大冻土深度为0.35m。
参考文献
[1]韦明珠.某工程拦河坝坝基地质条件及主要地质问题处理[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(7).
[2]张美华.白家坡沟尾矿坝拦河坝工程地质及岩土分析[J].山西建筑,2013,39(25).
论文作者:李跃
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/17
标签:拦河坝论文; 坝址论文; 裂隙论文; 地层论文; 坝基论文; 基岩论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第3期论文;