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堆石料场基本情况分析

【摘要】:表12-3 各堆石料料场概况一览表12.2.1.2 白崖堆石料白崖料场产地位于坝址下游岷江支流白沙河左岸,距坝址11.0~11.5km,产地高程855~1220m,有用层储量为1907.0万m3,开采、运输条件好。

12.2.1.1 尖尖山堆石料

尖尖山堆石料场位于坝址上游4.5~5km岷江左岸,料场分布高程1000~1340m,相对高差250~340m,料场南侧为岷江岸坡,北侧为一深切小沟,料场长约1.11km,宽约150~320m,地貌上为一条形山脊,两侧自然坡45°~50°,局部地段可达60°~75°。设计采料施工公路12.5km,交通方便。

该料场为飞来峰构造推覆体的一部分,飞来峰前缘的茅亭断裂和后缘的龙溪断裂在深部连成一体构成底座面,内部尚有北东向、北西向的次级断层相互穿插,构造较为复杂。料场出露岩石为石炭系灰岩,岩层产状为N60°~70°W/NE∠10°~80°不等,倾向山内,倾角变化较大,在靠尖6~10剖面附近为10°~18°,尖10~5-0剖面为65°~80°左右。据平剖面地质测绘、勘探及施工开挖查明,料场范围内有f2、f3、f3-1、f3-2、f4、f56条次级小断层切割,北侧冲沟发育有F1断层(未计算在储量范围内)(表12-2)。其中f3-1和f3-2断层为f3断层的分支断层,与f3断层呈“入”字形相交;f3断层产状由N80°~85°W/SW∠55°~60°变至N57°~61°E/SE∠34°~55°,平面上呈舒缓波状S形展布,该断层自尖8-9至尖3-4剖面之间顺南侧坡通过料场,全长约850m左右;f4断层斜切尖8~10剖面之间岸坡后也与f3断层呈“入”字形相交。断层破碎带靠地表25~30m深度范围内均有夹泥充填,纯泥厚1~30cm不等,向深部则以褐黄色断层泥、角砾岩为主,次为压碎岩、糜棱岩。

表12-2 料场断层破碎带特征一览表

受飞来峰构造及次级断层影响,料场灰岩中构造裂隙发育,裂面平直光滑,料场分布有含泥裂隙密集带,大多呈夹层状或透镜状,分布极不均一,一般在弱风化带顶部岩体中较多,弱风化下部及新鲜岩体中仍有分布,岩体呈碎裂镶嵌结构。岩体受裂隙切割后构成块径一般为0.1~1.2m,大者为1~2m。

该料场岩溶不发育,岩溶形态大多以溶隙及溶孔为主,只有1~2个溶洞,其分布高程在1219~1217m,长22.6m,宽0.8~3m,溶洞、溶隙中一般堆积块碎石夹褐黄色或黑色粘土,并伴有钙化现象,有地下水活动。

料场有用层为石炭系(C)弱风化至新鲜浅灰—灰色粒屑灰岩和隐晶灰岩,主要为厚层至块状结构,次为镶嵌碎裂结构。主要矿物成分为方解石脉、少许白云岩、微量有机质及铁质等,岩石中粒屑约占70%~82%,胶结物约占18%~30%,隐裂隙极发育—较发育。无用层主要为地表崩坡积(col+dlQ4)粘土夹孤块石及强风化带岩体,其次为含泥裂隙密集带、断层破碎带、岩溶溶蚀带、碳质页岩等夹层或透镜体。据勘探及施工开挖揭示,料场山顶地表土层厚3~13m(局部受断层和溶蚀影响厚达15m以上),南侧岸坡及冲沟厚10~15m。岩体强风化带一般厚6~15m,弱风化带厚12~18m(尖10~9坡脚附近达22~28m),部分地段受断层切割及影响,强风化带厚达18~22m,强风化及上游弱风化带顶部岩体破碎,大多夹粘土层或泥质团块。层中尖1~2及尖5~5-0块段局部夹有薄层含碳泥质灰岩透镜体,厚2~40cm不等,尖PD8平硐揭示灰岩中含两层碳质页岩夹层,厚度0.5~0.8m,在地下水作用下已软化。

据尖PD4号平硐揭露岩相稳定,仅局部夹极薄的含碳泥质灰岩透镜体。产地位于飞来峰构造之内,由于岩层古老,受构造作用强烈,镜下观察隐裂隙较发育。灰岩石质坚硬(湿抗压强度85.1MPa,软化系数0.79),抗风化能力强。强、弱风化带厚度分别为0~2m及5~10m,并以沿裂隙面风化为主要特征。强风化带岩石多为褐黄色、沿裂面风化强烈,岩石结构大多遭到破坏,强度较低,裂隙内充填砂质及粘土。弱风化灰岩。沿裂面风化轻微,部分裂隙充填粘土泥膜。据平面地质测绘及平硐揭示,岩溶不发育,未发现溶蚀管道及溶蚀漏斗,近地表沿裂隙有溶蚀沟槽。本产地详查阶段将开采底界控制在1060m高程时有用层储量713.3万m3,由于开挖坡高较大,故建议开采时应从上至下分层开挖,顺向开挖边坡坡比为1∶0.6,每20m高度设置一宽5m的马道;反向及上游开挖边坡坡比为1∶0.35,50m高度设置一宽5m的马道。无用层体积29.1万m3,平均厚度4.2m,组成物质为第四系松散堆积之块碎石夹粘土及强风化带岩石(表12-3)。另外,将开采底界高程降至1030m,且在尖3、尖4、尖5剖面终点端扩大开采范围后可增加初查有用层储量207.4万m3;无用层体积增加23.1万m3

表12-3 各堆石料料场概况一览表

12.2.1.2 白崖堆石料

白崖料场产地位于坝址下游岷江支流白沙河左岸,距坝址11.0~11.5km,产地高程855~1220m,有用层储量为1907.0万m3,开采、运输条件好。有用层为二叠系下统(P1)弱风化至新鲜生物碎屑灰岩,湿抗压强度83.0MPa,软化系数0.89,是填筑堆石坝的好材料。

12.2.1.3 水西关右岸2号

水西关右岸2号产地位于坝址下游1.5~2.3km岷江右岸,2号导流洞出口约400m。岩层产状N18°~33°E/NW∠50°~61°,有用层系三叠系上统须家河组上段①、②、层之砂岩,砂质页岩。有用层储量799.48万m3,无用层体积98.69万m3,砂岩质坚硬,弱风化及新鲜岩石湿抗压强度62.2~80.0MPa,软化系数0.69~0.76,本区砂岩及砂质页岩强度能满足设计要求的湿抗压强度指标;煤质页岩及层间剪切错动带强度低,不能满足设计要求,但由于数量不多,仅占总储量的5.9%,对此建议可考虑用作次堆区堆石料。

根据堆石料产地岩石试验成果汇总指标与SDJ17—78《水利水电天然建筑材料勘察规程》技术要求列入表12-4对质量评价如下。

从表12-4中看出,除水西关右岸2号产地炭质页岩不能满足主、次堆区技术要求,砂质页岩不能满足主堆区技术要求外,其余指标均能达到《规程》及设计相应技术要求。推荐设计用于主堆区的乙区堆石料以砂岩为主,砂质页岩含量甚微,不足1%,对整体无影响,据此,乙区砂岩及尖尖山、白崖产地之生物碎屑灰岩质量好,可作为主堆区料源。

表12-4 堆石料料场试验指标与技术要求对比表