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《吉林大学》 2013年
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超千水库工程地质研究及建坝适宜性分析

薛群  
【摘要】:拟建超千水库位于贵州省黔西南布依族苗族自治州,属于岩溶发育区,区域工程地质条件较为复杂,相应的工程地质问题会对水库的建设产生不利影响。鉴于此,本文结合现场勘查与室内试验资料,从地层岩性,地质构造以及水文地质条件等方面着手对库、坝区工程地质条件进行系统的分析,并在此基础上,以水库渗漏及坝基稳定性为核心,对库区范围内的主要工程地质问题及建坝适宜性进行探讨。通过以上研究,本文得出以下主要结论和认识: (1)工程区地震基本烈度为Ⅵ度,区域稳定性好;水库蓄水后诱发地震的可能性极小。 (2)库区主蓄水区河流为非对称的“U”形横向谷,田家河沟为顺向谷,库区以岩溶溶蚀、剥蚀地貌为主,溶洞与泉水均较发育;库区内岩层连续性好,两岸山体稳定,不良物理地质现象总体不发育,水库具备成库条件。 (3)坝址为横向谷地貌特征,有一断层通过坝址,其影响宽度为5m;总体来看左岸位于断层上盘,岩体完整性和质量比右岸岩体差,左岸岩体的透水性高于右岸的透水性。地表的岩溶现象左岸强于右岸。由于白石河谷较短,左岸有田家河沟注入方,使左岸可选坝址范围有限;坝址下游又有跌水,因此,现有坝址是唯一坝址。 (4)库坝区溶洞和泉绝大多数分布在正常蓄水位之上;库区内地下与地表水的水力联系良好;临谷之间地下分水岭高于水库正常蓄水高程;综上以上三点,得出右岸临谷渗漏可能性较小的结论。 (5)坝址左右两岸地表岩溶发育,左岸发育强于右岸,钻孔资料显示两岸岩体均比较破碎,受断层影响左岸较为严重,两岸岩体均有溶蚀节理面发育,综上判断出左右坝肩均可能出现渗漏,且左肩绕坝渗漏的可能性大于右肩。 (6)坝基有断层通过,与坝基内的基岩裂隙以及坝基内可能存在岩溶管道,有可能导致坝基渗漏问题,可能渗漏的深度一般在埋深25m之上,建议做防渗帷幕进行处理。 (7)综合坝址区的工程地质情况考虑,建议坝型为重力坝,建议选择弱风化层为坝基持力层,建议清基深度5m。 (8)应用FLAC3D,对坝体-坝基系统进行数值模拟,分析蓄水后坝体-坝基系统应力、位移分布情况,并分别运用超载法,强度储备法和分项系数法对坝体-坝基系统进行整体稳定安全评价,超载法得到的超载系数KZ为3.5,强度储备法得到的强度储备系数KL为3.7,均大于安全系数3;分项系数法得到的超载系数KZ为1.15,强度储备系数为1.25,均大于整体安全系数1.08,这些结果说明大坝具有一定的超载能力和强度储备,所以大坝的整体稳定性是有保障的。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TV221.2

【参考文献】
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