1、试验双环试验组6密度试验取样及室内试验防渗土料全分析4室内颗分水质简分析2提交勘察成果资料表表1-2序号资料名称比例图号数量1平安响水峡水库工程地质勘察报告（项目建议书阶段）1份响水峡水库库坝区地质图1:XSX-DZ-011张3响水峡水库坝址工程地质剖面图XSX -DZ-02响水峡水库溢洪道工程地质剖面图XSX DZ-035响水峡水库导流洞工程地质剖面图XSX -DZ-04钻孔柱状图XSX ZK1-22张1.4勘察依据的技术规范及资料本次勘察工作所依据的规程、规范有：（1） 中小型水利水电工程地质勘察规范（SL 55-2005）；（2） 水利水电工程地质勘察规范（GB 50487-2008）；
2、（3）水利水电工程地质测绘规程（SL 299-2004）；（4）水利水电工程天然建筑材料勘察规程（SL 251-2000）；（5）水利水电工程钻探规程（DL 291-2003）；（6）水利水电工程坑探规程（SL 166-96）；（7）水利水电工程钻孔压水试验规程（SL 31-2003）；（8）土工试验规程GB/T50123-1999；（9）水利水电工程地质勘察资料整编规程（SL567-2012）等。勘察工作主要参考地质资料:（1） 1/20万区域地质调查报告（西宁幅）；（2）青海省平安县文祖口水库初设阶段工程地质勘察报告，青海省水利水电勘测设计研究院；（3）水利水电工程地质手册，1985年4月
3、出版等。2区域构造稳定性与地震动参数2.1地形地貌工程区为青藏高原东部，行政区划隶属于平安县上唐隆台村。地形地貌属于侵蚀构造低中山区,本区一般海拔在21003500m之间，整体地势南高北低，最高点为本区南部拉脊山，高程为4328m，最低点为北部的湟水谷地，高程为2100m，工程区位于南部拉脊山山脚下。本区相对高差较大，河谷两岸次一级冲沟（支流）较少发育，部分沟谷中有地表水径流。长度一般为0.53km，沟谷形态呈敞开的“U”型谷,大多走向与河流走向垂直，切割深度20150m不等。响水河自南-北流经本区，至下游1.6Km处汇入祁家川河，祁家川河属湟水河（本区北部）一级支流，天重河属湟水河二级支流。
4、2.2地层岩性区域出露的地层岩性有寒武系、震旦系、下第三系及第四系。寒武系上统六道沟群中基性中酸性的火山熔岩，出露在工程区以南大坂山脊一带，条带状产出。震旦系下统湟源群青石坡组，千枚岩及砂岩，夹有结晶灰岩。该套地层主要出露在工程区以南的拉脊山地段。下第三系紫红色砾岩、砂砾岩，主要出露在平安盆地的边缘。上第三系西宁组砂砾岩，中厚层状，其内夹有石膏。分布在盆地中部至湟水河沿岸。 除此之外，区域内分布有大量第四系冲洪积、坡积及洪积等松散地层2.3地质构造在大地构造上，本区位于祁连加里东褶皱系拉脊山优地槽带（见图21），以北西西向紧闭线状褶皱为其特征。拉脊山褶皱带为地槽褶皱带，是构造活动区。其南北两侧
5、的深大断裂控制着本区的构造格架。图2-1工程区区域构造单元分区图受拉脊山北侧深大断裂制约，本区主构造线方向为北西西向。主要断裂有: 拉脊山北缘大断裂,断层面不规则,总体走向北西西倾向南倾角45左右,延伸近100余km,为、级构造单位的分界线，也是山区与盆地的分界线；田家寨断层，距工程区10km左右，断层性质不明，出露线方向在湟水至田家寨区段为北东南西向，自田家寨向南转为南南东，延伸20余km；拉脊山阴牛心山断层，延伸50余km，走向北西倾向北东倾角5575，构成了震旦系下统与寒武系上统地层的分界线；黑峡西滩断层，延伸30余km，走向仍为北西倾向北东倾角4550，构成了震旦系下统与奥陶系上统地层
6、的分界线；西滩牛心山平移断层，该断层错断了奥陶系上统，寒武系上统及震旦系下统等地层，并且错断了拉脊山牛心山断层与黑峡西滩两条大断裂。2.4 物理地质现象本区位于响水河中上游的中高山峡谷区，河流深切，两岸山体边坡高陡，相对高差较大，主要物理地质现象有：岩体风化、崩塌、泥石流。（1）岩体风化：受地质构造、气候等因素的影响，表部岩体的风化作用较强烈。千枚岩及新近系岩层，抗风化能力弱，岩体风化强烈。（2）崩塌：两岸岸坡中坡度较陡且卸荷裂隙发育的岩体易发生崩塌，但崩塌规模一般较小；（3）泥石流，河谷两岸山体在流水的作用下形成了规模不等、大小不一的冲沟。在强降水时坡体表面的松散物被洪水搬运至坡脚或河谷中，
7、在坡脚处或冲沟沟口处易形成中小型泥石流；河谷两岸坡体中上部为侵蚀区，而下部或底部为堆积区。2.5 水文地质条件响水河自南向北横穿本区，最终流入湟水河。响水河河谷两岸基岩山体高大，发育次一级冲沟。河谷两岸山体上部大多无地下水分布，在坡体下部则分布基岩裂隙水，河谷及冲沟底松散地层中分布有孔隙潜水。地下水流向在响水河两岸为近南北向，在冲沟两岸为近东西向。左右岸山体地下水主要接受大气降水的补给，多以下降泉的形式排泄于沟谷底部，沟谷水量较小。响水河河床、河漫滩中及部分冲沟沟谷中分布有第四系孔隙潜水，地下水赋存于全新统冲-洪积与洪积砾、卵石层及碎石土中，呈带状或条带状分布，地下水埋藏浅，一般为0.53.0
8、m，随河水位的变化而有所变化。含水层厚度在响水河谷地一般810m。地下水主要接受河水或基岩裂隙水的补给，流向则受河流（或沟谷）走向的限制，与河水流向（沟谷走向）基本一致。基岩裂隙水赋存于两岸山体中下部及沟谷地带，受地形、岩性、风化层分布及构造分布的控制，多呈片状或条带状分布，埋藏较深，含水量一般不丰富，受大气降水的补给，排泄于沟谷第四系孔隙潜水中。2.6区域构造稳定性及地震动参数本区的地震强度较弱，工程区最近的活动断裂为垃脊山北缘断裂，该断裂近期活动较弱。据历史记载，拉脊山内曾发生过度地震，而两侧的西宁、乐都、化隆有史记载的地震都在度以下，对工程区影响较弱。根据西北地区工程地质图说明书（198
9、5年），在西宁周边50km范围内Ms5.0级地震发生的次数为2次，即1895年6月1日发生在西宁市南部的5.5级地震和1890年2月17日发生在西宁市东南部的5.0级地震。根据国家地震局2001年版中国地震动参数区划图（GB18300-2001），该区地震动峰值加速度为0.10g（图2-2），地震动反应谱特征周期为0.45s（图2-3），对应的地震基本烈度为度。根据水电水利工程区域稳定性勘察技术规程（DL/T 5335-2006）并参考水力发电工程地质手册区域构造稳定性分级标准（四分体系），工程区地震动峰值加速度a为0.10g，地震基本烈度度、5km内无活断层，有4.75M6的地震活动，区域性
10、重磁异常不明显，属区域构造稳定性较好区（见表2-1）。区域构造稳定性分级表表2-1参量稳定性好稳定性较好稳定性较差稳定性差地震动峰值加速度a（g）a0.090.09a0.190.19a0.38a0.38g地震基本烈度活断层近场区25km无活断层5km内无活断层5km以内有长度小于10km活断层，震级5级的发震构造5km以内有长度大于10km活断层，震级5级的发震构造地震及震级M无M4.75级地震活动有4.75M6的地震活动有6M6.75级地震活动或不多于1次M7级强度有多次M6.75级地震活动区域性重磁异常无不明显较明显明显3水库区工程地质3.1 地质概况3.1.1 地形地貌响河峡水库位于响水
11、河中上游的中高山峡谷区， 库区所在地形地貌为构造剥蚀中山地区，河谷呈敞开的“U”型谷，两岸山体相距约400m，山顶海拔31003300m，山体自然坡度3540，地形完整。左、右两岸基岩基本裸露，局部表层覆盖有少量坡积层。河谷呈“U”型，谷底宽度为一般为6080m。河床高程为30103055m，纵坡降13%。3.1.2地层岩性库区主要地层为震旦系下统（板岩、千枚岩）、第四系上更新统冲积物（卵石）、第四系全新统冲洪积物（卵石）以及第四系全新统坡积、坡洪积物（碎石土）等。震旦系下统（Z1q），该层构成库盆的基底及两岸的山体,属山麓内陆湖泊边缘相堆积,岩性为千枚岩，灰黑色。第四系全新统冲洪积砂砾石层（
12、Q4alp），主要分布于河谷河床、青灰色，一般粒径120cm，最大可见0.6m，分选较差，砾、卵石磨圆一般，结构松散，一般厚度510m。全新统坡积碎石土，分布于库区左、右岸岸坡坡脚处。分选较差，碎石含量不均，结构松散。3.1.3地质构造根据地质调查，库区内未发现有大的地质构造发育。拉脊山北缘大断裂在库区下游一带发育，对库区影响不大。库区出露千枚岩，岩层产状NW285SW75，薄层状，千枚状构造，层理发育。3.1.4水文地质条件库区地下水按其赋存形式分为基岩裂隙水和第四系孔隙潜水。（1）第四系松散岩类孔隙水河床及部分冲沟沟谷中分布有第四系孔隙潜水，地下水赋存于全新统冲-洪积与洪积砾、卵石层及碎石
13、土中，呈带状或条带状分布，地下水埋藏浅，一般为0.53.0m，随河水位的变化而有所变化。 （2）基岩裂隙水3.2水库渗漏水库为一封闭性沟谷盆地，水库正常蓄水位3047.0m时，回水长度280m左右。水库两岸山脊高程在32503400m之间，两岸坡体均高于水库正常蓄水位。库区两岸山体完整，基岩基本裸露，根据水文地质调查，库区两岸山体地下水分水岭高程远高于正常蓄水位。库区无低邻谷，水库不存在永久渗漏的边界条件，无永久渗漏问题。3.3水库浸没库区地形坡降大，两岸及河床分布冲积层及坡积碎石土层，根据水利水电工程地质勘察规范（GB504872008）附录浸没评价，库区内为地层岩性为坡积碎石土层及冲积漂卵
14、石层，透水性较强，排泄条件较好。另库区内无农作物耕种，毛细上升小，浸没影响小。3.4库岸稳定库区两岸为基岩山坡，自然边坡稳定，左岸坡根部堆积有部分坡积碎石土层，自然边坡25左右，该部分在水库蓄水后均处于库水位以下部分，所以水库蓄水后两岸坡不存在库岸再造的地质条件，岸坡稳定。3.5泥石流坝址以上流域面积较小，两岸植被较发育，库区两岸地形完整，冲沟不发育，主沟道坡降较大，在洪水期，沟道内有一定的推移质进入库区，水库存在的淤积问题。3.6水库诱发地震根据前人研究资料，可能产生水库诱发地震的判别依据有：库区岩体节理裂隙发育、岩体透水性强；库区有新构造断层通过，其力学性质为张性或扭性；库区中新生代断陷盆
15、地或其边缘，差异性构造活动迹象明显的地带等，根据上述判别依据，库区内不存在上述几个条件，水库诱发地震的可能性较小。综上所述，库区浸没轻微，库岸稳定，封闭条件良好，库区滑坡不发育、有一定的淤积问题；产生水库诱发地震的可能性较小。总体认为，具备成库的基本条件。4 坝址工程地质响河峡自最上游段始坡降达12%，选择坝址时，自上唐隆台村以下沟道内，村民集居，河谷开阔，无适合建坝条件。坝址上唐隆台村以上部分河段比选，上唐隆台村以上2km到山体坡根部位置，该部分地形地貌上属山前冲洪积堆积区，河谷沿势而下 ，地形开阔平坦，沟谷宽度500700m，且冲洪积层厚度大，两岸岸坡平缓，基本无选址位置。初选坝址区在东峡
16、汇入响河峡以上峡谷内，坝址区距现引水口360m左右。该部分地形为构造剥蚀中高山地区，河谷河谷呈敞开的“U”型谷，两岸山体相距约400m，山顶海拔31003300m，山体自然坡度35左岸发育有基座阶地，阶地高出现代河床14m左右，前缘呈陡坡。河谷宽70m左右，河谷比降12%。右岸基岩大面积出露，局部表层覆盖有少量坡积层。河床覆盖冲积漂卵砾石层厚约9m左右，存在建坝的地质条件。从地形地貌及工程地质条件来分析，该部分沟道内，初选坝址位置处左岸基岩裸露，右岸堆积坡积层相对较少，比基它地段地质条件较优，做为坝址条件相对较优（见图4-1坝址区地形地貌谷歌截图）。图4-1 坝址区地形地貌谷歌截图（从下游方向
17、）4.1坝址工程地质条件4.1.1基本工程地质条件（1）地形地貌坝址区所在地形地貌为构造剥蚀中山地区，河谷呈敞开的“U”型谷，两岸山体相距约400m，山顶海拔31003300m，山体自然坡度35河谷宽70m左右，河谷比降达12%。 （2）地层岩性（密度2.71g/cm3,比重2.82.饱和抗压强度20-25Mpa.软化系数0.55,9类岩石）坝址区主要地层为震旦系下统（板岩、千枚岩）、第四系上更新统冲积物（卵石）、第四系全新统冲洪积物（卵石）以及第四系全新统坡积、坡洪积物等。震旦系下统（Z1q），属山麓内陆湖泊边缘相堆积,岩性为千枚岩，灰黑色。第四系全新统冲洪积砂砾石层（Q4alp），分布于河
18、谷河床、青灰色，粒径120cm，最大可见0.6m，分选较差，结构松散，厚度510m。（3）地质构造坝址区未发现有大的地质构造发育。坝址出露千枚岩，岩层产状NW285受拉脊山北缘大断裂影响，岩体层间裂隙及软弱带发育。（4）水文地质条件坝址区地下水按其赋存形式分为基岩裂隙水和第四系孔隙潜水。河床分布有第四系孔隙潜水，地下水赋存于冲-洪积与洪积砾、卵石层及碎石土中，呈带状或条带状分布，地下水埋藏0.53.0m，随河水位的变化而有所变化。含水层厚度810m。地下水主要接受河水或基岩裂隙水的补给。基岩裂隙水赋存于两岸山体中下部，埋藏较深，含水量一般不丰富，受大气降水的补给，排泄于沟谷第四系孔隙潜水中。根
19、据对河水和地下水的水质分析（表4.1-1），水中游离CO2、侵蚀性CO2为0，HCO3-含量为2.74.2mol/L，CO32-含量为212.9mg/L，SO42-含量为45.365.4mg/L，CL-含量为5.68.3mg/L，Ca2+含量为29.437.8mg/L，Mg2+含量为1415.3mg/L，K+含量7.810.1mg/L，Na+含量39.152.9mg/L，总硬度136152mg/L，总碱度145220mg/L，矿化度260306mg/L，pH值8.28.9，水化学类型为重碳酸硫酸钠钙水。水化学分析成果一览表表4.1-1根据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008,环境水
20、腐蚀性评价标准，经判定，环境水无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性、对钢结构具弱腐蚀性，详见表4.1-2、4.1-3、4.1-4。环境水腐蚀判定标准与水质分析对比表表4.1-2腐蚀性类型判定依据腐蚀程度界限指标水样分析结 果简评重碳酸型HCO-3含量（mmol/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀HCO31.071.07HCO30.70HCO30.70河水2.7地下水4.2一般酸性型pH值pH6.56.5pH6.06.0pH5.5pH5.5河水8.2地下水8.9碳酸型侵蚀性CO2 含量（mg/L）CO21515CO23030CO260CO260河水0地不水0镁离子型Mg2+含量Mg2+1000M
21、g2+15001500Mg2+20002000Mg2+3000河水15.3地下水14硫酸盐型SO42-含量SO42250250SO42-400400SO42-500SO42-5000河水8.3地下水5.6无腐蚀性环境水对钢结构腐蚀性判别标准表4.1-4腐蚀性判定依据分析结果评价pH值、（CL+SO42-）含量（mg/l）pH值311、（CL-+SO42-）500pH值311、（CL-+SO42-）500pH值3、（CL-+SO42-）任何浓度8.28.950.973.7（5）物理地质现象坝址区主要物理地质现象有岩体风化作用。由于温度变化及岩石裂隙中水的冻融，使岩石发生破坏。4.1.2覆盖层物理
22、力学性质及建议参数（1）河床冲积漂卵砾石层物理力学性质河谷漂卵石是坝址区主要的第四系松散堆积物，冲积成因，厚度810m，青灰色，卵石以砂岩、花岗闪长岩等为主，含漂石，最大粒径达3m，是坝基覆盖层组成部分。根据室内颗粒分析试验统计（见表4.1-5）：粒径60mm的含量平均值36.6%；260mm的含量平均42.4%； 20.075mm的含量平均18.9%；0.075mm的含量平均2.1%。河床卵砾石颗分资料统计表表4.1-5野外编号土壤分类颗粒级配含泥量颗粒组成（%）d60d50d30d10不均匀系数曲率系数卵石砾石砂粒细粒60220.0750.075mm%TKB1卵石混合土39.0 43.0
23、16.3 1.7 53.3 26.3 7.8 0.7 80.0 TKB248.8 34.4 15.2 1.6 77.9 55.7 11.7 0.6 122.0 2.7 TKB340.6 41.1 15.6 60.8 36.5 8.5 0.5 133.4 2.6 TKB417.8 51.2 28.3 20.1 10.7 1.8 0.2 122.7 0.9 平均值36.6 42.4 18.9 2.1 53.0 32.3 7.4 114.5 2.0 2.2 最大值最小值根据坝址区现场简易试验，卵石层现场天然密度2.082.26 g/cm3，根据水利水电工程注水试验规程SL3452007采用双环法注水
24、试验，坝基卵砾石层渗透系数K=4.610-2cm/s。查阅并参考相关工程实例，坝基卵砾石层允许承载力360400kPa，变形模量为3035MPa，抗剪内摩擦角36，凝聚力0。（2）左岸碎石土物理力学性质左岸碎石土层坡洪积成因，条带状分布基座阶地上部，覆盖在卵砾石层上，碎石土层，由块石、碎石组成，结构不均匀。碎石土层，具有承载力低、强度差、中等透水的特点，是不良地基土，需清除。结合工程类比，给出坝址河床卵砾石层物理力学参数取值建议值见表4.1-6。土体物理力学参数建议值表4.1-6成因岩性天然密度（g/cm3）天然干密度（g/cm3）渗透系数K（cm/s）内摩擦角（）凝聚力（KPa）承载力（KPa）河床冲积卵砾石层2.
