【正文】 3 工 程 地 質(zhì) 院長(zhǎng) ： 總 工 程 師 ： 設(shè)計(jì)總工程師 ： 專業(yè)總工程師 ： 校核 ： 編寫(xiě) ： 113 3 工程地質(zhì) 勘測(cè)工作概況 海南省 XX 江 XX 壩水利水電二期 (XX 樞紐 )工程位于海南省 XX 江中游 XX 峽谷出口下游 2km 處，上距已建 XX 壩水利水電樞紐工程 27km，下距叉河鎮(zhèn) 11km。行政區(qū)劃左岸屬東方市大田鎮(zhèn)，右岸屬昌江縣 (石碌鎮(zhèn) )紅林農(nóng)場(chǎng)管轄。兩岸均有 15～20km 的簡(jiǎn)易公路與海榆公路相接，見(jiàn)圖 。 縣治自族黎江昌東方市 圖 XX 工程位置交通示意圖 XX 樞紐工程是利用 XX 壩水電工程尾水進(jìn)行發(fā)電、灌溉、供水的配套工程；設(shè)計(jì)正常蓄水位 ，相應(yīng)總庫(kù)容 億 m3，裝機(jī)容量 8 萬(wàn) kW，年均發(fā)電量 億 kWh，灌溉面積 萬(wàn)畝；屬大 (2)型工程。 該工程于 1979 年 8 月由原廣東省海南行政區(qū)水電局進(jìn)行過(guò)勘測(cè)工作。完成了壩址區(qū) 1∶ 20xx 地質(zhì)測(cè)繪 ； 1∶ 500 地質(zhì)剖面測(cè)繪 7 條，計(jì) ；巖石鉆探孔 8 個(gè)，進(jìn) 尺 等工作。 1992 年 5 月至 1994 年 4 月，我院對(duì)本工程進(jìn)行了多次現(xiàn)場(chǎng)勘察工作，將壩線擬定于現(xiàn) XX 低壩下游 30m 處。初步設(shè)計(jì)階段地質(zhì)勘測(cè)工作于 1993 年 3 月開(kāi)始，同年10 月結(jié)束外業(yè)，于 1994 年 5 月提出原《 XX 壩水利水電二期 (XX 樞紐 )初步設(shè)計(jì)報(bào)告》。 114 1994 年 10 月對(duì)原《 XX 壩水利水電二期 (XX 樞紐 )初步設(shè)計(jì)報(bào)告》進(jìn)行了審查，同意報(bào)告設(shè)計(jì)方案。對(duì)下步勘測(cè)工作提出了以下建議： 1) 對(duì)壩址區(qū)緩傾角節(jié)理集中發(fā)育的壩段以砼 /巖石接觸面與緩傾結(jié)構(gòu)面組合的淺層滑動(dòng)作穩(wěn)定復(fù)核。 2) 查明右岸壩基 F4 與 F10 斷層交匯帶深風(fēng)化槽對(duì)大壩穩(wěn)定的影響，并建議開(kāi)挖清除處理。 3) 結(jié)合廠房的布置，做好廠房開(kāi)挖邊坡在不利結(jié)構(gòu)面組合下的楔形巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，采取相應(yīng)的處理措施。 4) 對(duì)天然建筑材料進(jìn)行復(fù)查。 受海南省水利電力發(fā)展有限公司委托，我院于 20xx 年 1 月開(kāi)展了 XX 壩水利水電二期 (XX 樞紐 )工程補(bǔ)充勘測(cè)工作，同年 4 月提出了《 XX 壩水利水電二期 (XX 樞紐 )可行性研究設(shè)計(jì)報(bào)告》，在其基礎(chǔ)上，針對(duì)主要的工程地質(zhì)問(wèn)題補(bǔ)充了必要的地質(zhì)與試驗(yàn)工作。各階段完成的主要勘測(cè)試驗(yàn)工作量見(jiàn)表 。 表 主 要 勘 測(cè) 工 作 匯 總 表 工 作 項(xiàng) 目 單 位 工 作 量 備 注 原初設(shè)階段 補(bǔ)充勘測(cè) 測(cè)量 1∶ 500 地形圖測(cè)量 km2 — — 1∶ 1000 地形圖測(cè)量 km2 — — 1∶ 20xx 地形圖測(cè)量 km2 — 1∶ 20xx 地類圖測(cè)量 km2 — — 地質(zhì) 區(qū)域 1∶ 50000 地質(zhì)調(diào)查 km2 — — 水庫(kù) 1∶ 10000 地質(zhì)調(diào)查 km2 — — 1∶ 20xx 工程地質(zhì)測(cè)繪 km2 — 1∶ 1000 工程地質(zhì)測(cè)繪 km2 — — 1∶ 500 工程地質(zhì)測(cè)繪 km2 — — 節(jié)理裂隙統(tǒng)計(jì) 點(diǎn) 10 — — 緩傾角節(jié)理地質(zhì)調(diào)查 m2 — — 注水試驗(yàn) 段 (次 ) 28 — — 槽坑探 m3 800 — 鉆探 巖心鉆探 m/孔 — — 鉆孔壓水試驗(yàn) 段 81 — — 物探 地震法剖面測(cè)試 m/條 — 標(biāo)點(diǎn) 3200個(gè) 115 表 (續(xù) ) 工 作 項(xiàng) 目 單 位 工 作 量 備 注 原初 設(shè)階 段 補(bǔ) 充勘 測(cè) 試驗(yàn) 水化 學(xué)簡(jiǎn) 分析 點(diǎn) /件 5/20 — — 巖石光性分析 件 34 — — 巖石物理力 學(xué)試驗(yàn) 組 120 — — 混凝土 /巖石抗剪 (斷 ) 組 15 — — 巖石 /巖石抗剪 (斷 ) 組 5 — — 原 狀 巖石 節(jié) 理抗剪 (多點(diǎn)法 ) 組 2 — — 原 狀 土物理力 學(xué)試驗(yàn) 件 10 — — 擾動(dòng) 土 樣 件 30 — — 砂料 樣 件 30 — — 人工碎石 t 2 — — 野外土物理性 質(zhì) 組 26 — — 堿 活性 試驗(yàn) (石料及砂料 ) 組 — 16 — 堿 活性抑制 試驗(yàn) (石料及砂料 ) 組 — 5 — 料 場(chǎng) 天然建筑材料普 查 點(diǎn) 6 5 — 釬 探 m 250 — — 沙 礫 料野外 篩 分 件 48 — — 石料 場(chǎng) 調(diào)查 面 積 /方量 km2/萬(wàn) m3 — — 土料 場(chǎng) — — 砂料 場(chǎng) — — 區(qū)域地質(zhì)及地震 區(qū)域地質(zhì) 地形地貌 XX 江發(fā)源于五指山西北麓，流經(jīng)樂(lè)東、東方、昌江等縣 (市 )境內(nèi)，于瓊西的 XX江港入海。樂(lè)東以 上為上游，樂(lè)東至叉河為中游，叉河以下稱下游。流域內(nèi)整個(gè)地形南高北低，主要山脈走向北東至南西，山嶺高程 300～ 1600m。沿河盆地和峽谷毗鄰。本工程地處 XX 江中游河段，水庫(kù)區(qū)屬中低山峽谷地形。河流流向：廣壩跌水以下至機(jī)保為 SN 向，機(jī)保至叉河為 330176。～ 350176。，叉河以下為 280176。左右。 116 地形地貌形態(tài)按成因分 3 個(gè)類型。 1) 構(gòu)造侵蝕地形 主要為中低山。以 XX 江為界，西有峨理塞嶺 (高程 347m)，舊村嶺 (高程 638m)；東有石碌嶺 (高程 610m)，霸王嶺 (高程 1000m 以上 )。山嶺陡峻，沖溝較為發(fā)育。 2) 巖 溶侵蝕地形 受構(gòu)造控制，巖溶侵蝕地形呈帶狀分布：自俄攏以 25176。方向延伸，經(jīng)燕窩嶺后，折轉(zhuǎn)為 SN 向至俄珈嶺北 ，山嶺高程 300～ 500m。在燕窩嶺、南陽(yáng)河兩岸發(fā)育的溶洞多數(shù)分布于高程 100m 以上，少數(shù)小的孤立溶洞分布于高程 100m 左右，未發(fā)現(xiàn)暗河。 3) 河流侵蝕堆積地形 河漫灘：沿河凸岸均有分布，枯水期高出河水面 1～ 3m。 Ⅰ 級(jí)階地：沿河兩岸斷續(xù)分布，一般高出河水位 5～ 10m。 Ⅱ 級(jí)階地：一般高出河水位 50～ 60m。 地層巖性 區(qū)內(nèi)出露地層除第四系 (Q)外，基巖有前震旦 —震旦系 (Pt)、志留系 (S)、石炭系 (C)、二迭系 (P)、白堊系 (K)沉積巖、變質(zhì)巖以及海西 —印支期、燕山晚期的巖漿巖。 a) 沉積巖、變質(zhì)巖 由老到新描述如下： 1) 前震旦系 —震旦系 (Pt) 抱板群 (Ptb)：由變質(zhì)程度普遍較深的角閃巖相片巖和片麻巖類巖石組成，厚度大于 3000m。 石碌群 (Ptsh)：主要由綠片巖相的石英砂巖、鐵質(zhì)砂巖、千枚巖、白云巖等中淺區(qū)域變質(zhì)巖組成，厚度 1700～ 2600m。 2) 志留系下統(tǒng) (S1) 陀烈群 (S1t)：由泥巖、粉砂巖、絹云母板巖等中淺變質(zhì)巖組成，厚度 1600m。 3) 石 炭系 (C) 為泥質(zhì)頁(yè)巖、絹云母頁(yè)巖、石英砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖、千枚巖；中部有厚度 320～600m 的灰?guī)r、燧石灰?guī)r，總厚度 2900～ 4000m。 4) 二迭系下統(tǒng) (P1) 峨查組 (P1ec)：為頁(yè)巖、粉砂巖、石英粗礫巖等，厚度 205～ 245m； 117 峨頂組 (P1ed)：為含生物燧石條帶灰?guī)r夾砂巖、頁(yè)巖及泥巖透鏡體，厚度 230～580m； 南龍組 (P1n)：由頁(yè)巖、灰?guī)r與石英砂巖等組成，與下伏地層呈假整合接觸，厚度385～ 600m。 石炭系、二迭系地層主要分布于東方至機(jī)保一帶及石碌水庫(kù)等地。 5) 白堊系下統(tǒng) (K1) 鹿母灣群 (K1Lm)：為石英砂巖、粉砂巖、砂巖夾泥質(zhì)頁(yè)巖等，分布于叉河一帶，與下伏地層呈角度不整合接觸，厚度 2650m。 6) 第四系： Ⅱ 級(jí)階地沖洪積 (Q3apl)為棕紅色砂質(zhì)粘土、含泥卵礫石。厚度 1～ 5m； Ⅰ 級(jí)階地沖積 (Q41al)為黃褐色粉質(zhì)粘土、砂礫石，厚度 2～ 3m；現(xiàn)代河流沖積 (Q42al)為砂卵礫石，厚度 1～ 2m；殘坡積 (Qedl)為砂質(zhì)粘土夾碎石，厚度 ～ 。 b) 巖漿巖 1) 海西 ─印支期 ηγ452：巨斑狀角閃黑云母二長(zhǎng)花崗巖和巨斑黑云母二長(zhǎng)花崗巖，形成石碌、烏烈、廣壩等巖體 ； γδ454：中、細(xì)?；◢忛W長(zhǎng)巖，形成七差巖體； ηγ454：中細(xì)粒似斑狀二長(zhǎng)花崗巖，形成大坡巖體； ηγ455：中粗粒角閃黑云鉀長(zhǎng)花崗巖，形成黑嶺巖體； ηγ456：中細(xì)粒斑狀角閃黑云鉀長(zhǎng) (二長(zhǎng) )花崗巖，形成霸王嶺巖體。 2) 燕山晚期 γδ52(3)：中?；◢忛W長(zhǎng)巖，出露范圍?。? γ53(1)：中粗粒似斑狀二長(zhǎng)花崗巖，形成長(zhǎng)塘嶺巖體和三獅巖體； γπ53(2)：花崗斑巖，呈巖脈狀零星產(chǎn)出。 地質(zhì)構(gòu)造 本區(qū)大地構(gòu)造屬華南準(zhǔn)地臺(tái)華夏褶皺帶海南隆起的西側(cè)，為瓊西斷陷盆地。其構(gòu)造史特 點(diǎn)：寒武紀(jì)期間，本地區(qū)屬淺海相，沉積了巨厚的碎屑巖。奧陶 ～ 志留紀(jì)地殼局部上升，加里東運(yùn)動(dòng)致使本地區(qū)強(qiáng)烈褶皺，并伴隨著輕度區(qū)域變質(zhì)和部份巖體混合化。 印支運(yùn)動(dòng)期，大規(guī)模巖漿活動(dòng)，形成了瓊中、儋縣巖體，在此期間內(nèi)，本地區(qū)發(fā)118 生了區(qū)域變質(zhì)，形成了抱板群混合巖體，呈北東方向延伸，在北、西、南三面均與各期花崗巖接觸，屬侵入接觸關(guān)系，與陀烈群周圍接觸呈過(guò)渡關(guān)系。 燕山運(yùn)動(dòng)期，形成白堊系陸相碎屑沉積，燕山運(yùn)動(dòng)使白堊系地層發(fā)生褶曲，產(chǎn)生了瓊西斷陷盆地。構(gòu)造體系見(jiàn)圖 。 儋州●昌江KPγγγ15γKγγγγγγγγγγPQPPPPPKγγ51γ3Qγ53γ52東方PγPPPPPγPγγγP白沙通什Pγ53λ πγ53γ51λ πP PPγ53γ樂(lè)東PPPKP Z2P Z1→→P tγ25γ15γ35γ45γ4Q●圖　　例殘坡積、沖洪積鹿母灣群石炭系、二迭系下統(tǒng)志留系下統(tǒng)陀烈群石碌群、抱板群燕山晚期花崗斑巖和侵入巖印支期和燕山早期侵入巖海西印支期混合花崗巖海西期侵入巖印支期和燕山早期侵入巖壓扭性斷裂向斜軸背斜軸KP張扭性斷裂實(shí)測(cè)斷層推測(cè)斷層推測(cè)基底深大斷裂γ53γ51γ53P戈枕斷裂地層分界線 圖 XX 壩二期 (XX 樞紐 )工程區(qū)域構(gòu)造體系圖 1) 昌江 ─瓊海 EW 向斷褶帶 位于北緯 19176。15′～ 19176。20′，橫貫東方、昌江、白沙、瓊中、屯昌和瓊海等縣境，是一條規(guī)模較大，以斷裂為主夾有東西向褶皺的斷褶帶，延伸長(zhǎng)達(dá) 200km 以上。該119 構(gòu)造在遠(yuǎn)古初期就以坳陷帶出現(xiàn)，沉積了巨厚的抱板群和石碌群；晉寧運(yùn)動(dòng)使它們形成褶皺帶，構(gòu)成了海南島的基底構(gòu)造；加里東期、海西期、印支期和燕山期均有強(qiáng)烈的擠壓活動(dòng)及巖漿巖侵入；是島內(nèi)的一級(jí)斷褶帶，主要構(gòu)造形跡有昌江 ─瓊海斷裂帶、石碌褶皺帶、 抱板向斜等，石碌褶皺帶是受昌江 ─瓊海斷裂帶順時(shí)針扭動(dòng)而派生的向NWW 端收斂，向 SEE 撒開(kāi)的小型帚狀構(gòu)造。 2) XX─臨高 NE 向斷裂帶 西南起于感城，往北東經(jīng) XX 嶺、烏烈林場(chǎng)、八一農(nóng)場(chǎng)延伸到臨高縣，全長(zhǎng) 180km。該斷裂帶可能在加里東期或海西早期開(kāi)始形成，海西晚期至印支期繼續(xù)活動(dòng)。在本區(qū)的構(gòu)造形跡有：烏烈斷裂和工程區(qū)內(nèi)的 XX 斷裂。 XX 斷裂：從 XX 嶺經(jīng)觀音崩嶺到布磨嶺之后，往 SW掩于第四紀(jì)沉積物之下，長(zhǎng) 50 km 左右，總體產(chǎn)狀 N45176?！?55176。E， NW∠ 65176。～ 85176。北東段 XX 嶺一帶，抱板群(Ptb)逆沖于 陀烈群 (S1t)之上，顯示壓性逆斷層特征。沿?cái)嗔岩?jiàn)有幾十米到 1000m 寬的糜棱巖帶和角礫巖帶，并有長(zhǎng)英巖脈和石英脈充填。該斷裂從工程區(qū)上游約 2km 的河床通過(guò)，為距工程區(qū)最近的一條區(qū)域性斷裂，挽近期未見(jiàn)有關(guān)強(qiáng)震活動(dòng)和被認(rèn)為是發(fā)震和孕震構(gòu)造的記載。 3) 瓊西 SN 向斷裂帶 位于東經(jīng) 109176。～ 109176。15′，北端從儋縣紅嶺起、往南經(jīng)白沙、昌江、東方和樂(lè)東等縣，直到三亞市崖城。該斷裂帶連續(xù)性較差，切過(guò)古生代地層和海西期、燕山 早期花崗巖體，充填了燕山晚期花崗斑巖巖脈。它形成和強(qiáng)烈活動(dòng)于燕山晚期，是一條張性特征十分明顯 的 SN 向斷裂帶。在本區(qū)有下列構(gòu)造形跡：燕窩嶺斷裂；金波斷裂。 燕窩嶺斷裂：產(chǎn)狀 N10176。W， SW∠ 50176。，長(zhǎng) 40km，由一系列近 SN 向斷層破碎帶、角礫巖帶、石英脈組成，并強(qiáng)烈硅化蝕變，具張性特征，切過(guò)晚古生代地層，形成和強(qiáng)烈活動(dòng)于燕山晚期，挽近期未見(jiàn)明顯活動(dòng)的標(biāo)志。該斷裂從水庫(kù)中部的河床通過(guò)，距工程區(qū)直線距離 。 綜上所述，工程區(qū)及周圍 8km 范圍內(nèi)無(wú)活動(dòng)性斷層分布。 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地震 海南島緊靠環(huán)太平洋西岸地震帶，本區(qū)歷史地震記載很少，在