在软弱岩层上兴建水利工程的实践

正 我国幅员辽阔,地质条件复杂多样。这些复杂的自然条件不可避免的给水利工程的兴建带来一系列的工程地质问题,软弱岩石就是其中之一。有人对大中型水利建设的混凝土坝和砌石坝作了统计,其中四分之三的工程都遇到软弱岩石或软弱夹层问题。由此可见这一工程地质问题的普遍性。 一、软弱岩石（层）的主要工程特性 通常认为,软弱岩石具有下列四方面特征: 1.强度低:包括抗压强度和抗剪强度。成岩作用差或后期变化（风化、溶滤、构造破坏）导致强度降     

坝基泥化夹层抗滑稳定的初步研究

坝基岩体中的软弱夹层,是水利水电建设中经常遇到的重大工程地质问题。它不仅关系大坝的安全,也常常影响设计方案,工程投资和施工工期。因此,对它的研究日益被人们所重视。目前习惯所说的软弱夹层,是指层状岩石中,泥质(或性质相似的炭质等类物质)含量高、岩性软弱、力学强度低、相对上下岩层性状有显著差别、易于引起地基的浅层或深层滑动、需采取相应工程措施的薄夹层。软弱夹层在不同地质时代的各种层状岩石中均可出现。     

某水利工程泥化夹层的形成及变化趋势的研究

在我国大规模的水利水电工程建设中,遇到了各种各样的工程地质问题,其中软弱夹层问题,便是经常碰到的重大技术课题之一。由于软弱夹层的影响给工程造成许多危害:被迫停工,增加投资,改变设计方案,延长施工周期,降低设计标准使用。在国外不少工程由于没有进行深入的工程地质勘察和研究,潜伏的软弱夹层的危害,曾导致发生了数十起的垮坝事件。如美国圣佛兰西重力坝、奥斯丁重力坝、德克萨斯重力圬工坝、俄亥俄河26号坝、印度的提格拉坝等的失事,以及意大利瓦依昂坝水库的巨大滑坡。     

葛洲坝水利枢纽坝基软弱夹层(剪切带)演变趋势地质分析研究

长江葛洲坝水利枢纽工程是长江干流上的第一座大坝, 是后来建成的长江三峡水利枢纽的重要组成部分。软弱夹层(剪切带)是导致工程开工不到两年即停工的重要原因, 是坝后地基抗冲刷问题和坝基抗滑稳定问题十分突出的关键所在, 工程建成运行至今已近30a, 业内人士普遍关切这些软弱夹层(剪切带)性状是否会在渗压水的长期作用下而恶化, 使其力学参数下降, 进而危及大坝安全。本文以坝下基础廊道内预留的二处地质观测点为例, 通过地质观测分析、取样试验研究与成果综合分析, 认为夹层(剪切带)性状基本稳定且无恶化迹象, 这主要得益于夹层(剪切带)所处环境条件稳定与弱碱性地下水环境, 以及前期全部查明与施工期精细处理, 成果可供类似工程问题研究借鉴或参考。     

澧水流域皂市水利枢纽工程地质评价

本文对皂市水利枢纽的区域稳定性和水库渗漏、浸没、库岸稳定性,矿产淹没以及坝基岩体性状、软弱夹层、坝下冲刷、下游右岸滑坡等工程地质条件与问题进行了全面的分析与评价,结论是库区地形地质条件优良,存在的地质问题易于解决。     

安达坝址工程地质条件的初步研究

通过对地处青藏高原腹地,南水北调西线工程杜柯河安达坝址区工程地质条件的初步调查与研究,对坝区稳定、岸坡稳定、坝基稳定、坝基渗漏和河床覆盖层等主要工程地质问题进行了分析,并作出了阶段性结论:①坝段处于稳定区,坝段内水质较好,未发现水平或缓倾角的软弱结构面,可以满足混凝土面板堆石坝的建坝要求;②受F1、F2断层的影响,右岸岸坡稳定条件好于左岸;③坝基可能存在沿背斜核部、左坝肩断层破碎带集中渗漏问题及绕坝渗漏问题。     

某水电站右岸软弱岩带对坝肩稳定影响的FLAC3D分析

某水电站右岸软弱岩带发育,坝基岩体质量较差.采用FLAC3D分析表明,在大坝荷载或大坝+库水荷载作用下,右坝基(肩)变形总量及其与左坝肩变形差异均较小,右坝肩变形随时步衰减较快.结合坝基地质条件分析,右岸软弱岩带不会导致坝肩变形失稳.     

沉积型软弱夹层成因分类及强度特征

研究区为一沉积岩覆盖区。由于区内软弱夹层分布广泛，构成了影响坝肩、坝基抗滑稳定性的王要工程地质问题之一。文章从软弱夹层的成因入手，认为区内特定的沉积环境和构造运动是夹层形成的基础，确定了夹层的成因类型；根据夹层分布、夹泥粒度组成，依据工程分类方法，将坝区夹层分为3种不同类型：粘泥型(Ⅰ1类)，泥含粉粒碎屑型(Ⅰ2类)及碎屑夹泥型(Ⅱ类)；分析了区内夹层夹泥的物理性质及表征区内夹层物理性质指标；通过分析软弱夹层强度特征与其物理性质的关系，确定了能够表征夹层强度特征的物理性状指标W／Wp；在软弱夹层工程分类基础上，研究各类夹层的强度特征，表明综合物理性状指标W／Wp与强度指标之间具有较好的相关性，确定了不同类型夹层的W／Wp和强度指标的相关关系式。在上述相关关系式基础上，结合坝区内控制性夹层的物理指标，给定了其强度建议值。文章这种“成因-物理性质-强度特征”的研究方法及以此确定的不同类型软弱夹层物理性状指标和强度指标间的相关关系，为沉积型软弱夹层的强度取值提供了一条捷径，对其它类型软弱夹层的强度取值也具一定的参考价值。     

弹粘塑性块体单元法在龙滩水电站右坝肩边坡稳定分析中的应用

介绍了三维弹粘塑性块体单元法的基本原理。该方法假定岩石块体为刚体,只考虑结构面的变形和强度特性。在建立块体系统的平衡方程、结构面的变形与块体位移的几何相容方程以及结构面上的弹粘塑性本构方程的基础上,出块体系统位移与稳定的基本方程。针对龙滩水电站右坝肩边坡地质条件复杂,块体稳定问题较为突出的情况,采用块体单元法计算了边坡中典型结构面切割形成的特定块体在不同工况下的强度储备安全系数,并针对结构面的几何参数和力学参数等重要影响因素进行了敏感性分析,为工程设计提供了依据。应用表明,作为一种新型的水工结构数值方法,块体单元法应用于复杂地质条件下的岩石高边坡的稳定和变形分析具有准确、适用和简便的特点。     

阿克坝址工程地质问题与评价

详细阐述了阿克坝址区的基本地质条件,对坝址区存在的主要工程地质问题--坝基坝肩稳定性、岸坡稳定性、河床渗漏、覆盖层等问题进行了分析与评价.指出坝址区处于稳定区内,没有发现水平或缓倾角的软弱结构面;坝段属中等切割的高山区,外动力地质现象规模较小,对工程影响不大;基岩属中等-弱透水,坝基、坝肩基岩不存在大的渗漏问题.但坝段覆盖层为砂砾石和砂层,且厚度大,因砂砾石层属强透水带,故应做好防渗处理.     

原生金矿床及其他内生金属矿床的成矿构造类型

当区域上应力作用发生时,断裂构造产生的地质部位是有选择性的,主要是选择各种地质体的软弱带,其选择条件是:(1)均质性和非均质性的地质体;(2)易破碎产生裂隙的岩石;(3)矿液流经的地质体易于交代的岩石。本文根据成矿断裂构造产生的地质部位分为互层带、不整合面、古接触带、块状体四种成矿构造类型。     

铁路隧道施工中围岩变形失稳工程地质问题

近年来,中国的铁路建设技术明显提高,隧道工程的数量和长度大量增加,工程地质条件越来越复杂多样。在取得显著技术进步的同时,也在施工过程中发生了一些重大设计变更和伤亡事故。作者在参加技术调查中,从分析区域工程地质条件入手,在以往注重研究断裂构造、褶皱构造、岩石强度、岩体完整性、岩溶、特殊土等地质因素的基础上,应用岩石学、矿物学、构造地质学、岩体结构力学等基础知识,深化了对一些特殊工程地质因素的认识,确定高地应力挤压作用、极软岩挤压和卸荷作用、古老变质岩软弱夹层滑移作用、岩脉（墙）体变软化作用、顺层剪切变形作用5类地质因素,是造成隧道施工过程中发生较大规模围岩失稳、坍塌的重要条件。由于以往认识不够深入,缺乏相应的工程措施,给施工、投资、工期曾造成重大不利影响。文章结合11个工程实例,分析了这5类围岩变形失稳的特征和成因,提出了工程对策要点,以期从中吸取经验教训,减少类似问题的发生。     

对编制区域性综合工程地质图的几点意见

一工程地质图是反映制图地区的工程地质特性,并对影响工程建筑物的修建及其稳定性的工程地质条件给予评价的地质图件。根据编图的目的和图件所反映的工程地质问题的性质,工程地质图主要可分为:在图件上表现某一项工程地质条件或某一项岩石物理力学性质指标的工程地质分析图;在图件上反映影响某一种工程建筑物或多种工程建筑物的多种工程地质条     

岩溶固体矿床工程地质特征及灾害

本文讨论了碳酸盐岩及蒸发岩岩溶固体矿床的工程地质特征及其灾害。 碳酸盐岩岩溶固体矿床的围岩岩石力学强度一般较高,其工程地质复杂程度主要与矿区岩溶化强度有关,主要问题有地面塌陷、围岩崩塌、巷道突泥、突水等,尤以地面塌陷常造成严重灾害,如广东凡口、湖南思口等矿。 蒸发岩矿床工程地质条件简单,但开采工程措施不当,也可能发生复杂的工程地质问题如云南—平浪盐矿等。      

《岩石高边坡稳定性工程地质分析》

本书结合我国西部特殊的地域地质环境条件、针对边坡高陡、地质环境条件复杂及工程边坡开挖规模巨大等特点,全面阐述岩石高边坡稳定性分析的工程地质基础、变形破坏机理及稳定性分析和评价方法,主要内容包括基本原理、岩石高边坡工程地质环境条件、高边坡工程地质     

洛河禹门河水库建坝工程地质条件分析

禹门河水库是洛河上的一座反调节水库，坝址地质条件较复杂，就拱坝与重力坝两种坝型而言各有优缺点洒文通过对坝址区建坝工程地质条件的研究分析，提出禹门河坝址具有良好的建坝条件，且重力坝方案优于拱坝方案。     

全国软弱岩石及软弱夹层专题学术讨论会综述

中国地质学会工程地质专业委员会全国软弱岩石及软弱夹层专题学术讨论会于1980年9月2日至7日在湖北省宜昌市召开。这是工程地质专业委员会成立以来的第一次专题学术会议。来自全国各有关生产部门、科研单位和高等院校的83名代表出席了会议。会议共收到论文54篇(论文摘要64篇),基本上反映了我国软弱岩石及软弱夹层工程地质研究现状和水平。工程地质专业委员会主任委员谷德振同志主持了会议,并致开幕词。他回顾了我国软弱岩石及软弱夹层研究历史;阐述了它在工程地质学科中的重要地位和工程意义;指出了软弱岩石及软弱夹层今后研究方向。大会开幕式后,进行了近二天的大会宣读论文和专题综述报告;二天小组讨论。小组讨论主要围绕三个问题:1.软弱岩石及软弱夹层的涵义;2.国内外研究现状及差距,今后主攻方向;3.对大会综述的意见以及今后学术活动的建议。与会同志畅所欲言,各抒已见,交流了学术思想和工作经验。本着百家争鸣和求同存异的精神,还组织了各小组的大会汇报与交流。谷德振同志作了题为“国际工程地质研究现状及发展趋势”的报告,受到与会同志的热烈欢迎!兹将本次会议的主要情况分四个问题简述于下。     

大口径岩心钻探

一、大口径岩心钻探目的八○年初我院在澜沧江中游河段漫湾水电站的选坝勘测中，鉴于坝址地质条件复杂，岩石硬脆，采用常规口径钻探岩心采取率低，特别是对坝基缓倾角结构面发育程度和主要结构面产状及破碎物质情况的了解和取样均不能达到预期地质目的。为可靠的论证坝     

复杂地质条件下拱坝整体稳定三维地质力学模型试验研究

针对某高拱坝坝址区地质构造复杂,两岸坝肩岩体内存在断层、煌斑岩脉、层间挤压带、深部裂隙等各类软弱结构面等工程地质问题,本文利用三维地质力学模型试验技术,采用强度储备与超载相结合的综合法试验方法,研究了坝体和坝肩从加荷到破坏的整个过程,试验中充分考虑了影响坝肩坝基稳定的各种因素,既考虑拱坝上游超载情况,同时还重点模拟两坝肩岩体中软弱结构面强度弱化的影响。通过试验获得了坝肩坝基的变形及分布特征、失稳的破坏形态和破坏机理。试验结果表明:拱坝整体稳定安全度约为4.7～4.9,拱坝的基础处理效果较好,并针对坝肩的薄弱环节提出了加固处理措施建议。     

隧道围岩强度不均地段塌方成因及其处理方法

由于地质构造作用以及风化作用,工程场地岩体中多存在围岩强度不均地段.在隧道施工过程中就经常遇到软硬岩石交汇而形成的地质条件复杂地段;给隧道的施工带来了很多不利情况,并且也是导致隧道塌方的原因之一.2006年1月,承德韩郭线二级公路工程,喇嘛梁隧道软硬岩石交汇地段由于地下水作用导致围岩风化程度不均,产生软弱结构面并造成了大面积塌方.基于现场的追踪调查与考察,本文详细描述了利用拱顶架设工字钢梁并配合超前注浆小导管的支护方法来处理这类围岩.