庆丰水库工程地质条件分析

于立明，张文方

(1.集贤县水务局设计队，黑龙江集贤 155900;2.贤县水务局水保站，黑龙江集贤 155900)

庆丰水库工程地质条件分析

于立明1，张文方2

(1.集贤县水务局设计队，黑龙江集贤 155900;2.贤县水务局水保站，黑龙江集贤 155900)

区域位于完达山脉北麓低山丘陵区，沟谷平而宽，河谷左右岸较缓，与河漫滩缓坡状接触，左右岸山体表面均为耕地，左岸有面积不大的坡积台地分布。经分析库区两岸不存在永久渗漏的可能性，水库浸没不严重。

工程地质;水文地质;庆丰水库;渗漏;浸没;坝基岩性

1 区域工程地质及水文地质

1.1 区域工程地质条件

集贤县庆丰水库所处地貌单元为完达山脉北麓低山丘陵区，地貌形态为“U”字型，谷底高程114 m左右，两侧山顶高程为200～300 m，山顶呈浑圆状，植被发育，山麓多被坡积残积物覆盖。

庆丰水库位于低山丘陵区，前第四系地层在水库两岸均出露于地表，岩性为早元古代兴东期花岗闪长岩;谷底沉积有第四系冲、洪积物，岸坡为坡残积物，，岩性为高液限粘土，厚度不详。

本区属佳木斯隆起带的三江凸起区。新构造运动缓慢，第四纪以来缓慢上升运动状态。

本区地震动反应谱特征周期为0.35 s，设计地震动峰值加速度＜0.05 g。区域稳定性好。

据《中国季节性冻土标准冻深线图》，最大标准冻深为2.2 m。

1.2 水文地质条件

地表普遍覆盖着厚度＞2.5 m的高液限黏土层，并且地表坡度大，地表径流强烈。

工作区地下水类型为基岩风化层裂隙孔隙潜水，呈微承压。地下水主要补给来源为侧向迳流与大气降水入渗补给，排泄呈东北向流经广阔的漫滩，泄入松花江。

2 库区工程地质条件及水库渗漏、浸没和稳定

2.1 库区工程地质条件

库区位于完达山脉北麓低山丘陵区，沟谷平而宽，河谷左右岸较缓，与河漫滩缓坡状接触，左右岸山体表面均为耕地，左岸有面积不大的坡积台地分布。

库区出露地层主要为第四系低液限黏土和前第四系花岗岩。整个，沟谷有大于6 m的低液限黏土分布，该层向两岸逐渐变薄，到右岸前第四系花岗岩直接出露于地表。

根据《区域水文地质普查报告》(佳木斯—富锦区)水文地质图(1∶20万)资料，库区内无大的构造分布。经库区地质测绘，也未发现有库区内有大的构造型迹。

2.2 水库渗漏

水库两岸山体浑厚，分水岭高度大于水库兴利水位，左岸山体宽而表层坡积层(碎石混合土)较厚，是很好的相对隔水层，因此可认为不产生渗漏。右岸表层全风化层厚度2～3 m，低部基岩为花岗岩。花岗岩裂隙不发育，无破碎带，加之山体宽，因此也认为不产生渗漏。综上所述，认为库区两岸不存在永久渗漏的可能性。

2.3 水库浸没

水库左岸有庆丰村，其最低位置高于水库兴利水位，右岸均为耕地，但水库兴利水位内耕地面积少，因此水库浸没不严重。

2.4 库岸稳定

水库正常蓄水位高程附近无不良地质体，左岸库岸边坡坡度一般在5°～10°左右库岸稳定，右岸库岸坡度10°～20°，小于一般砂层的稳定休止角，而右岸岩性为全风化花岗岩，砂状，可定名为含细粒土粗砂，因此认为库岸稳定。

水库两岸地表均为耕地，土地蔬松，雨季地表冲刷较严重，现水库淤积厚度1.5 m左右。

库区无构造型迹;本区地震动峰值加速度＜0.05 g，地震动反应谱特征周期为0.35 s，对应的地震基本裂度＜Ⅵ度，初步认为本区产生水库诱发地震的可能性不大。

3 坝体工程地质条件

庆丰水库坝体走向为东西向，土坝长480 m，坝顶高程120.5～121.5 m，坝顶宽 4～6 m，迎水坡比 1∶2.5，背水坡比1∶2.5。坝体为高液限黏土均质坝，迎水坡干砌石护坡有破坏，背水坡无护坡，坝脚无排水设施。

经钻孔揭露，坝体均由高液限黏土筑成，坝体干密度大、渗透系数小，质量好。

4 坝基工程地质条件

4.1 坝基岩性

坝基地层岩性自上而下如下：

1)高液限黏土：黑色或黄灰色，湿，可塑。厚度由坝两侧向坝中间逐渐变厚，在0+470处2.5 m;在0+350处揭露厚度6.2 m，见于坝基表层，分布连续。

2)全风化花岗岩：黄色，稍湿，密实。见于JQ3孔高液限黏土层之下，揭露厚度为1 m。

由坝基土物理力学性质指标可知：

1)高液限黏土：fk=150 kPa;

2)全风化花岗岩：fk=200 kPa。

4.2 坝基渗漏及稳定

坝基黏性土层厚度均＞2.5 m，并且坝前坝后分布连续，是很好的隔水层。坝体及坝基C、Φ值较大稳定性好。

5 天然建筑材料

料场位于坝下游0.2 km左右，面积5×104m2。料场地势坡度较为平缓，所处地貌为漫滩，现均为耕地，开采条件好。

钻探揭露的地层主要为第四系地层，最大揭露深度4 m，岩性自上而下为：

1)有机质土：分布于料场地表，灰黑色，稍湿-湿，含植物根系，为耕作层。层厚0.25 m。

2)低液限黏土：黄色，湿，可塑，层厚2 m，料场内均有分布。

3)淤泥质低液限黏土：灰色，湿，伏于黄色低液限黏土层之下，料场内均有分布。揭露层厚2 m。

料场有用层厚度稳定，适于大规模开采;距坝址近，运输条件好。

6 结论

坝体干密度大、渗透系数小、质量好;坝基工程地质条件良好。

［1］集贤县水利勘测设计队.集贤县庆丰水库设计说明书［R］.双鸭山：集贤县水利勘测设计队，1967.

［2］集贤县水利科.集贤县庆丰水库除险工程初步设计说明书［R］.双鸭山：集贤县水利科，1975.

［3］SL 189-96小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则.

U452.11

C

1007-7596(2012)07-0269-02

2012-01-10

于立明(1977-)，女，黑龙江集贤人，工程师，从事水利工程专业技术工作;张文方(1964-)，男，黑龙江集贤人，助理工程师，从事水土保持工作。