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紫坪铺水利枢纽工程地质问题研究成果及分析

【摘要】:从表11-13水位拟合结果来看,计算水位与观测水位拟合较好,但是由于观测孔一般要穿过多层砂岩和页岩,这给模拟带来一定的偏差。表11-13 1992年3月观测水位与计算水位拟合结果相应于拟合水位反求得到的各区渗透系数主值、主方向和当量渗透系数及渗透张量列于表11-14、表11-15中。

经过反复调参计算,得1992年3月的计算水位见表11-13。对应于水文地质参数优化解的目标函数值E为0.948,各钻孔相应的自控权函数值见表11-13。

从表11-13水位拟合结果来看,计算水位与观测水位拟合较好,但是由于观测孔一般要穿过多层砂岩和页岩,这给模拟带来一定的偏差。

表11-13 1992年3月观测水位与计算水位拟合结果

相应于拟合水位反求得到的各区渗透系数主值、主方向和当量渗透系数及渗透张量列于表11-14、表11-15中。

表11-14 各类岩体裂隙当量渗透系数单位:m/d

表11-15 各区岩体主渗透系数及方向

续表

从反求的各类(区)岩体渗透系数、当量渗透系数及岩体渗透张量成果看,其值与研究区的构造、岩性、风化卸荷等特征基本一致。一般情况下,砂岩的渗透性比页岩大得多,计算结果表明:同一风化卸荷带内砂岩的渗透系数要比页岩的渗透系数大一个数量级左右;卸荷带不同岩体的渗透性亦不同,计算结果表显示:强卸荷带砂岩的渗透系数比弱卸荷带砂岩的渗透系数大近乎一个数量级,弱卸荷带砂岩的渗透系数比微新鲜砂岩的渗透系数大约一个数量级;强卸荷带页岩的渗透系数比弱卸荷带页岩的渗透系数大1倍;弱卸荷带页岩的渗透系数比微新鲜页岩的渗透系数大近一个数量级。层间剪切错动带的当量渗透系数相对于砂岩裂隙的当量渗透系数较小,这是因为层间剪切错动带是由破碎的煤质页岩组成,被挤压成鳞片状,结构较密,所以层间剪切错动带的渗透性较差。从各区岩体主渗透系数及主方向表中可知:在同一区中不同方向的渗透性也有较大差异,如N1-1类(区),最大渗透系数主值为1.610m/d,对应其最大主渗透系数方向与x、y、z轴夹角余玄分别为-0.07997、0.7991、0.5662,相应的夹角分别为94.59°、36.96°、55.51°,它的最大主渗透系数方向与该区发育的N50°~70°W/NE∠70°裂隙方向(即顺河方向)相一致,主渗透系数的大小与该裂隙的性质(张性裂隙)相一致;最小渗透系数主值为0.287m/d,这说明岩体的渗透性具有明显的各向异性。另外向斜两翼的渗透性也有区别。

各区岩体的渗透系数张量为: