雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法與選材建議1.內(nèi)容綜述 31.1水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類的重要性 41.2本文的研究目的和內(nèi)容 62.雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法 92.1巖性分類 2.1.2沉積巖 2.1.3變質(zhì)巖 2.2巖質(zhì)結(jié)構(gòu)分類 2.2.1塊狀結(jié)構(gòu) 2.2.2層狀結(jié)構(gòu) 2.2.3疏松結(jié)構(gòu) 2.3巖體強(qiáng)度分類 2.3.1脆性巖石 2.3.3中等強(qiáng)度巖石 2.4巖體穩(wěn)定性分類 2.4.1穩(wěn)定巖體 2.4.2不穩(wěn)定巖體 2.4.3危險(xiǎn)巖體 3.雙港口水庫(kù)壩基巖體選材建議 3.1選材原則 43 3.1.2抗風(fēng)化性能好 3.1.3抗侵蝕性能強(qiáng) 483.2巖材性能要求 3.2.1抗壓強(qiáng)度 3.2.2抗拉強(qiáng)度 3.2.3抗剪強(qiáng)度 3.2.4抗彎強(qiáng)度 3.2.5水穩(wěn)性 3.3巖材勘探與測(cè)試 3.3.1巖樣采集 3.3.2巖樣測(cè)試 3.3.3巖體試驗(yàn) 3.4巖材選擇 3.4.1巖漿巖選材 3.4.2沉積巖選材 3.4.3變質(zhì)巖選材 4.結(jié)論與展望 774.1本文的主要成果 4.3未來(lái)研究方向 雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類與選材是確保水庫(kù)(1)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法要依據(jù)國(guó)家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，指標(biāo)法則通過選取特定的地質(zhì)指標(biāo)(如完整性指◎【表】壩基巖體工程地質(zhì)分類方法法主要指標(biāo)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)操作簡(jiǎn)便，規(guī)范性強(qiáng)可能不夠靈活指標(biāo)法完整性指數(shù)、強(qiáng)度指標(biāo)等量化明確，結(jié)果客觀指標(biāo)選取可能存在主觀法主要指標(biāo)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)性綜合法多因素綜合評(píng)價(jià)全面客觀，結(jié)果可靠復(fù)雜度較高(2)選材建議根據(jù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類結(jié)果，結(jié)合水庫(kù)大壩的實(shí)際需求，提出了相應(yīng)的選材建議。選材時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用完整性好、強(qiáng)度高、風(fēng)化程度低的巖體作為壩基主要承載層。對(duì)于次要部位，可根據(jù)具體情況適當(dāng)放寬要求。具體選材建議如下：1.主要承載層：應(yīng)選用完整性指數(shù)大于0.75、單軸抗壓強(qiáng)度大于50MPa的巖體。2.次要承載層：完整性指數(shù)應(yīng)大于0.5,單軸抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于30MPa。3.壩肩及壩體填充材料：可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)風(fēng)化的巖體，但應(yīng)嚴(yán)格控制其物理力學(xué)性質(zhì)，確保安全穩(wěn)定。通過以上分類方法和選材建議，可以有效確保雙港口水庫(kù)大壩的工程質(zhì)量和長(zhǎng)期安全運(yùn)行。在水利工程中，水庫(kù)壩基的選擇和設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)，直接關(guān)系到水庫(kù)的安全運(yùn)行、使用壽命以及水資源的有效利用。壩基巖體的工程地質(zhì)分類具有重要意義，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)確定壩基穩(wěn)定性：通過對(duì)壩基巖體的工程地質(zhì)分類，可以了解巖體的強(qiáng)度、抗變形能力、抗侵蝕能力等特性，從而評(píng)估壩基的穩(wěn)定性，為壩體設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。(2)選擇合適的建筑材料：根據(jù)巖體的工程地質(zhì)特征，可以選擇合適的建筑材料進(jìn)行壩基加固和處理，提高壩體的抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B透性和抗滑性能，降低工程造價(jià)和施工風(fēng)險(xiǎn)。(3)優(yōu)化施工方案：通過對(duì)壩基巖體的分類，可以為施工方案提供指導(dǎo)，合理安排施工順序和施工方法，確保施工質(zhì)量和進(jìn)度。(4)預(yù)防工程事故：通過了解巖體的工程地質(zhì)特征，可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的地質(zhì)問題，如巖體斷裂、滑坡等，采取相應(yīng)的防治措施，預(yù)防工程事故的發(fā)生。(5)提高水資源利用效率：合理的壩基設(shè)計(jì)和施工有助于提高水壩的蓄水能力和溢洪能力，從而提高水資源的利用效率。(6)降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)：通過對(duì)壩基巖體的分類，可以評(píng)估壩基對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，采取相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施，降低對(duì)水資源和生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。(7)保障社會(huì)安全：水庫(kù)的安全運(yùn)行對(duì)于社會(huì)的穩(wěn)定和發(fā)展具有重要意義。通過對(duì)壩基巖體的工程地質(zhì)分類，可以確保水庫(kù)的安全運(yùn)行，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。為了對(duì)壩基巖體進(jìn)行有效的分類，需要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)查和勘測(cè)工作。常用的壩基巖體工程地質(zhì)分類方法有以下幾種：1.2.1巖性分類：根據(jù)巖體的巉狀、狀、膠結(jié)狀等特征，將巖體劃分為巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖等幾大類。1.2.2巖質(zhì)結(jié)構(gòu)分類：根據(jù)巖體的構(gòu)造特征，將巖體劃分為節(jié)理發(fā)育巖、層狀巖、碎裂巖等幾大類。1.2.3巖體強(qiáng)度分類：根據(jù)巖體的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等力學(xué)指標(biāo)，將巖體劃分為高強(qiáng)度巖、中等強(qiáng)度巖和低強(qiáng)度巖等幾大類。1.2.4巖體抗侵蝕性分類：根據(jù)巖體的抗侵蝕能力，將巖體劃分為抗侵蝕性強(qiáng)巖、抗侵蝕性中等巖和抗侵蝕性弱巖等幾大類。1.2.5巖體水文地質(zhì)分類：根據(jù)巖體的滲透性、孔隙度等水文地質(zhì)特征，將巖體劃分為透水巖和不透水巖等幾大類。1.2.6巖體物理地質(zhì)分類：根據(jù)巖體的密度、彈性模量、泊松比等物理地質(zhì)特征，將巖體劃分為高密度巖、中等密度巖和低密度巖等幾大類。根據(jù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類結(jié)果，可以選擇合適的建筑材料進(jìn)行壩基加固和處理。以下是一些建議：1.3.1對(duì)于抗壓強(qiáng)度較高的巖體，可以選擇混凝土、石材等建筑材料進(jìn)行壩基澆筑和砌筑。1.3.2對(duì)于抗侵蝕性較強(qiáng)的巖體，可以選擇瀝青混凝土、防水材料等建筑材料進(jìn)行防滲處理。1.3.3對(duì)于抗滑性能要求較高的巖體，可以選擇錨桿、格構(gòu)梁等加固措施，提高壩體的抗滑性能。1.3.4對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜的壩基，可以采用錨固、灌漿等綜合加固措施，提高壩體的穩(wěn)定性。通過以上方法，可以對(duì)壩基巖體進(jìn)行有效的分類和選材，為水庫(kù)的設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)，確保水庫(kù)的安全運(yùn)行和水資源的有效利用。本研究旨在通過對(duì)雙港口水庫(kù)壩基巖體進(jìn)行系統(tǒng)的工程地質(zhì)分類，為后續(xù)的工程設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)管理提供科學(xué)依據(jù)。具體研究目的包括：1.明確雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)特性，包括其物理力學(xué)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、地質(zhì)不連續(xù)性等。2.建立一套適用于雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類方法，為類似工程提供參考。3.根據(jù)巖體分類結(jié)果，提出合理的壩基材料選擇建議，確保工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。本研究主要內(nèi)容包括：1.巖體調(diào)查與數(shù)據(jù)收集：通過地質(zhì)勘探、物探測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等方法，收集雙港口水庫(kù)壩基巖體的地質(zhì)資料和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。2.巖體工程地質(zhì)分類：基于收集的數(shù)據(jù)，采用綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)壩基巖體進(jìn)行分類。分類方法將考慮巖體的完整性、強(qiáng)度、變形特性、滲透性等因素。●分類標(biāo)準(zhǔn)：參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合雙港口水庫(kù)壩基的具體地質(zhì)條件，制定巖體工程地質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)?！穹诸愔笜?biāo)：主要包括巖體完整性指數(shù)(RQD)、彈性模量、單軸抗壓強(qiáng)度、滲透系數(shù)等指標(biāo)。3.巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)：根據(jù)分類結(jié)果，對(duì)壩基巖體的質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，確定其適宜性。4.選材建議：基于巖體分類和質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果，提出壩基材料的選擇建議，包括基礎(chǔ)開挖、地基處理、材料使用等方面?！驇r體工程地質(zhì)分類方法對(duì)比表分類方法主要指標(biāo)分類標(biāo)準(zhǔn)鉆孔統(tǒng)計(jì)法RQD、節(jié)理密度完整性指數(shù)、節(jié)理評(píng)分適用于揭露程度較好的巖體聲波測(cè)試法波速、衰減聲波指標(biāo)與巖體力學(xué)參數(shù)的關(guān)系適用于探測(cè)深部巖體頻率、振幅雷達(dá)響應(yīng)特征與巖體結(jié)構(gòu)的適用于表面及淺層巖體分類方法主要指標(biāo)分類標(biāo)準(zhǔn)法關(guān)系探測(cè)綜合評(píng)價(jià)法多指標(biāo)綜合綜合指標(biāo)與巖體分類的關(guān)系通過以上研究?jī)?nèi)容，本文期望能夠?yàn)殡p港口水庫(kù)壩基的設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)合理的◎地質(zhì)條件分析包括斷裂的斷層性質(zhì)(正斷層、逆斷層、平移斷層)、斷層面粗糙度、斷層破碎帶的寬綜合以上地質(zhì)因素，可以構(gòu)建出一個(gè)包含以下幾類指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系：指標(biāo)種類具體描述巖石的類型和物理力學(xué)指標(biāo)(如硬度、密度、孔隙率等)現(xiàn)場(chǎng)采樣分析構(gòu)造指標(biāo)斷裂的規(guī)模、性質(zhì)及節(jié)理的疏密情況水文地質(zhì)指標(biāo)水文資料收集分析氣候條件對(duì)巖體影響，包括溫度變化、凍融循環(huán)等氣候數(shù)據(jù)和長(zhǎng)期觀測(cè)●分類方法應(yīng)用所確定的指標(biāo)均應(yīng)量化處理，通過迭代和綜合分析的方式，結(jié)合專家系統(tǒng)，合理地建立一個(gè)數(shù)值分類模型。例如可以使用層次分析方法(AHP)來(lái)建立評(píng)價(jià)模型的權(quán)重體系，然后應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)方法或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)進(jìn)行分類。雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類須建立在詳盡地質(zhì)調(diào)查和必要的室內(nèi)試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以確保分類結(jié)果的準(zhǔn)確性。此分類方法需要不斷更新和調(diào)整，以適應(yīng)工程進(jìn)展中新的地質(zhì)資料和認(rèn)識(shí)?？傮w而言采用科學(xué)、合理的分類方法，可以為大壩設(shè)計(jì)的安全性和經(jīng)濟(jì)性提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2.1巖性分類對(duì)于雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類，巖性分類是其中的重要一環(huán)。巖性特征決定了巖石的物理力學(xué)性質(zhì)，對(duì)壩體的穩(wěn)定性有著直接的影響。以下是詳細(xì)的巖性分類(1)硬質(zhì)巖石(2)軟質(zhì)巖石(3)破碎巖石別描述典型巖石類型工程特性硬質(zhì)巖石高強(qiáng)度、耐磨、抗風(fēng)化花崗巖、石英巖提供良好的承載力和穩(wěn)定性軟質(zhì)巖石強(qiáng)度較低、易風(fēng)化，可能存在層理結(jié)構(gòu)頁(yè)巖、泥巖需注意風(fēng)化程度及結(jié)構(gòu)特征破碎巖石經(jīng)過長(zhǎng)期風(fēng)化的各類巖石承載力和穩(wěn)定性較差，需●公式：巖性強(qiáng)度指標(biāo)壓強(qiáng)度(oc):其中P是破壞載荷，A是試樣承受載荷的面積。石和破碎巖石，可能需要進(jìn)行加固處理，如注漿、錨固等，◎巖漿巖概述◎巖漿巖工程地質(zhì)特征巖漿巖的工程地質(zhì)特征主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：●強(qiáng)度和耐久性：侵入巖由于礦物結(jié)晶顆粒較細(xì)，通常具有較高的強(qiáng)度和耐久性。●變形特性：侵入巖的變形能力取決于其易發(fā)生巖爆等現(xiàn)象。●水文地質(zhì)特性：巖漿巖中的礦物多為不相容的，因此其水文地質(zhì)特性表現(xiàn)為較好的抗?jié)B性和抗蝕性。在選擇巖漿巖作為建筑材料時(shí)，應(yīng)充分考慮其工程地質(zhì)特性，避免使用存在軟弱夾層、節(jié)理密集或裂隙發(fā)育的巖漿巖。對(duì)于需要較高強(qiáng)度和耐久性的部位，應(yīng)優(yōu)先選擇侵入巖中的粗粒巖類；對(duì)于需要較好水文地質(zhì)特性的部位，應(yīng)選擇具有良好抗?jié)B性和抗蝕性的巖漿巖。此外還需注意巖漿巖的巖性變化和地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)對(duì)其工程地質(zhì)特性的影響，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘察和評(píng)估。2.1.2沉積巖沉積巖是地表常量循環(huán)的產(chǎn)物，主要由河流、湖泊、海洋等環(huán)境中的碎屑物質(zhì)、化學(xué)沉淀物或生物骨骼等經(jīng)過搬運(yùn)、沉積、壓實(shí)和成巖作用形成的巖石。在雙港口水庫(kù)壩基巖體中，沉積巖的類型多樣，其工程地質(zhì)特性對(duì)壩基的穩(wěn)定性和安全性具有顯著影響。(1)類型與特征沉積巖主要分為碎屑巖、化學(xué)巖和生物化學(xué)巖三大類。在雙港口水庫(kù)壩基巖體中，以碎屑巖為主，其次為少量化學(xué)巖。以下對(duì)各類沉積巖的工程地質(zhì)特性進(jìn)行詳細(xì)分析。碎屑巖是由碎屑物質(zhì)經(jīng)過搬運(yùn)、沉積和壓實(shí)作用形成的巖石，常見的類型包括砂巖、粉砂巖和頁(yè)巖。其工程地質(zhì)特性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.顆粒大小與級(jí)配：碎屑巖的顆粒大小和級(jí)配直接影響其滲透性和強(qiáng)度。顆粒越大，孔隙度越低，滲透性越差；反之，顆粒越小，孔隙度越高，滲透性越好。級(jí)配良好的碎屑巖，其工程性質(zhì)較好。2.膠結(jié)類型與強(qiáng)度：碎屑巖的膠結(jié)類型和強(qiáng)度對(duì)其工程性質(zhì)有重要影響。常見的膠結(jié)類型包括硅質(zhì)膠結(jié)、鈣質(zhì)膠結(jié)和泥質(zhì)膠結(jié)。硅質(zhì)膠結(jié)的碎屑巖強(qiáng)度較高，耐久性好；泥質(zhì)膠結(jié)的碎屑巖強(qiáng)度較低，易風(fēng)化。3.層理與構(gòu)造：碎屑巖的層理和構(gòu)造對(duì)其力學(xué)性質(zhì)有顯著影響。層理發(fā)育的碎屑巖，其力學(xué)性質(zhì)具有各向異性。【表】雙港口水庫(kù)壩基碎屑巖工程地質(zhì)特性類型類型單軸抗壓強(qiáng)度工程地質(zhì)特性砂巖硅質(zhì)性好巖泥質(zhì)風(fēng)化頁(yè)巖泥質(zhì)形1.2化學(xué)巖化學(xué)巖主要由化學(xué)沉淀作用形成的巖石，常見的類型包括石灰?guī)r和白云巖。其工程地質(zhì)特性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.巖溶發(fā)育：化學(xué)巖易受地下水溶蝕作用的影響，巖溶發(fā)育情況對(duì)壩基的穩(wěn)定性有重要影響。2.強(qiáng)度與耐久性：化學(xué)巖的強(qiáng)度和耐久性較高，但巖溶發(fā)育的區(qū)域強(qiáng)度會(huì)顯著降低?！颈怼侩p港口水庫(kù)壩基化學(xué)巖工程地質(zhì)特性巖石類型巖溶發(fā)育程度單軸抗壓強(qiáng)度工程地質(zhì)特性石灰?guī)r中等強(qiáng)度高，易巖溶白云巖輕微好(2)工程地質(zhì)分類根據(jù)沉積巖的工程地質(zhì)特性，可將其進(jìn)行如下分類：1.優(yōu)良級(jí)：顆粒大小均勻，膠結(jié)良好，層理發(fā)育不明顯，強(qiáng)度高，耐久性好。如硅質(zhì)膠結(jié)的砂巖。2.一般級(jí)：顆粒大小不均勻，膠結(jié)一般，層理發(fā)育，強(qiáng)度中等，耐久性一般。如泥質(zhì)膠結(jié)的砂巖和粉砂巖。3.較差級(jí)：顆粒大小極不均勻，膠結(jié)差，層理發(fā)育明顯，強(qiáng)度低，耐久性差。如泥質(zhì)膠結(jié)的頁(yè)巖和巖溶發(fā)育的石灰?guī)r。(3)選材建議根據(jù)沉積巖的工程地質(zhì)分類，可提出以下選材建議：1.優(yōu)良級(jí)：可作為壩基的主要持力層，可直接利用。2.一般級(jí)：需進(jìn)行必要的處理，如固結(jié)灌漿、錨固等，以提高其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。3.較差級(jí)：不宜作為壩基的主要持力層，需進(jìn)行挖除或加固處理。(1)按變質(zhì)程度分類(2)按礦物成分分類(3)按構(gòu)造特征分類(4)按變質(zhì)程度與礦物成分的綜合分類(5)抗壓強(qiáng)度(6)抗拉強(qiáng)度(7)透水性(8)施工方便性(9)環(huán)境影響2.2巖質(zhì)結(jié)構(gòu)分類對(duì)巖體的穩(wěn)定性有重要影響?！翊紊Y(jié)構(gòu)面：包括裂隙和水蝕等外力作用引起的裂隙，這些裂隙的發(fā)育狀況直接影響巖體的強(qiáng)度和變形特性。對(duì)于結(jié)構(gòu)面特征的描述，通常需要記錄裂隙的走向、傾向、傾角、間距等參數(shù)，以及它們的清晰度、粗糙度和連通性等情況。2.巖石分級(jí)巖體的工程分級(jí)的目的是為了定量評(píng)估其在不同工程活動(dòng)下的安全性。國(guó)際上較為通行的巖石分級(jí)方法包括RMR(RockMassRating)、Q系統(tǒng)(QuickMethod)和BQ方法等，其中RMR系統(tǒng)在巖石工程中應(yīng)用廣泛。況四個(gè)因素，通常分為1至100級(jí)，級(jí)別越高表示巖體的工程性質(zhì)越好。3.工程地質(zhì)表格為了系統(tǒng)記錄和分析巖質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，可建立如下的工程地質(zhì)表格：技術(shù)參數(shù)描述巖石類型如花崗巖、變質(zhì)巖等強(qiáng)度指標(biāo)如抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等，用于衡量巖石的工程力學(xué)性質(zhì)孔隙率表示孔洞和裂隙在巖體體積中所占比例，影響巖體的滲透性和強(qiáng)度裂隙特征包括裂隙的線條、長(zhǎng)度、密度、連通性等參數(shù)，是評(píng)估巖體穩(wěn)定性的重要依據(jù)指數(shù)使用巖體質(zhì)量指標(biāo)RQD(RockQualityDesignator)表示，反映巖石的完整性和塊狀程度通過上述表格對(duì)巖質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)記錄與分類，可以為后提供科學(xué)依據(jù)?？紤]到雙港口水庫(kù)的特定環(huán)境條件，在選材時(shí)應(yīng)特別關(guān)注裂隙相對(duì)密集、巖石強(qiáng)度高的巖體區(qū)域，以確保壩基的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)分析裂隙水文地質(zhì)條件，減小滲漏風(fēng)險(xiǎn)，保證工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。巖質(zhì)結(jié)構(gòu)的分類與分析對(duì)于雙港口水庫(kù)大壩基巖的設(shè)計(jì)和施工具有深遠(yuǎn)的影響，需嚴(yán)格按照工程地質(zhì)分類的方法進(jìn)行精確分類，并配以選材建議，以確保工程的安全與順利實(shí)施。塊狀結(jié)構(gòu)是指巖體在構(gòu)造上表現(xiàn)為完整而獨(dú)立的巖塊，相互之間具有明顯的接觸界面。這種結(jié)構(gòu)在巖體工程中具有較好的穩(wěn)定性和抗剪強(qiáng)度，根據(jù)巖塊的形態(tài)、大小和排列方式，塊狀結(jié)構(gòu)可以分為以下幾種類型：(一)單層塊狀結(jié)構(gòu)當(dāng)巖體由一層塊狀巖組成時(shí)，稱為單層塊狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的巖體通常具有良好的物理力學(xué)性質(zhì)，如較高的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度。在壩基工程中，單層塊狀巖體是較為理想的建基材料。巖體類型特征適用范圍碎裂巖巖塊較小，裂隙發(fā)育適用于抗割強(qiáng)度要求較高的壩基結(jié)構(gòu)崩積巖巖塊較大，粒徑均勻適用于抗壓強(qiáng)度要求較高的壩基結(jié)構(gòu)摩擦巖適用于抗剪強(qiáng)度要求較高的壩基結(jié)構(gòu)(二)多層塊狀結(jié)構(gòu)當(dāng)巖體由多層塊狀巖組成時(shí)，稱為多層塊狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的巖體在工程中需要根據(jù)各層巖體的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行綜合考慮。一般來(lái)說(shuō)，上層巖體的物理力學(xué)性質(zhì)對(duì)整個(gè)壩基結(jié)構(gòu)的影響較大。在壩基工程中，多層塊狀巖體需要通過合理的施工工藝和材料選擇來(lái)確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。巖體類型特征適用范圍同質(zhì)塊狀巖層各層巖體物理力學(xué)性質(zhì)相似適用于各層巖體抗壓強(qiáng)度要求較高的壩基結(jié)構(gòu)異質(zhì)塊狀巖層各層巖體物理力學(xué)性質(zhì)差異較大需要對(duì)各層巖體進(jìn)行詳細(xì)地質(zhì)調(diào)查和設(shè)計(jì)分析(三)塊狀巖與碎裂巖組合結(jié)構(gòu)當(dāng)壩基巖體中同時(shí)包含塊狀巖和碎裂巖時(shí)，稱為塊狀巖與碎裂巖組合結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的巖體需要根據(jù)塊狀巖和碎裂巖的比例、分布和物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行綜合考慮。在壩基工程中，可以通過一定的施工工藝和材料選擇來(lái)提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。巖體類型特征適用范圍塊狀巖為主適用于抗壓強(qiáng)度要求較高的壩基結(jié)構(gòu)碎裂巖為主碎裂巖占比較大，抗剪強(qiáng)度較低需要采取特殊的施工工藝和選材措施●結(jié)論在雙港口水庫(kù)壩基巖體工程中，選擇合適的巖體結(jié)構(gòu)對(duì)于確保壩基的穩(wěn)定性和安全性具有重要意義。根據(jù)巖體的塊狀結(jié)構(gòu)類型，可以采取相應(yīng)的施工工藝和選材措施來(lái)提高壩基的可靠性和耐久性。在實(shí)際工程中，需要對(duì)巖體進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)查和設(shè)計(jì)分析，以便選擇合適的建基材料和施工方案。層狀結(jié)構(gòu)是雙港口水庫(kù)壩基巖體中常見的地質(zhì)構(gòu)造類型，其主要特征是由多組不同巖性和產(chǎn)狀的軟弱夾層或泥化夾層將堅(jiān)硬的基巖切割成板狀或塊狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)壩壩基巖體進(jìn)行檢查和監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理耐久性問題。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)水庫(kù)的巡查和維護(hù)工作，確保工程長(zhǎng)期安全運(yùn)行。耐久性能好的壩基巖體是確保水利工程長(zhǎng)期安全運(yùn)行的關(guān)鍵，在勘察、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)過程中，需要充分考慮耐久性能的要求，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。3.2巖材性能要求雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類與選材直接關(guān)系到大壩的穩(wěn)定性和安全性。為確保壩基巖體滿足工程要求，巖材應(yīng)具備以下性能要求：(1)物理力學(xué)性質(zhì)巖材的物理力學(xué)性質(zhì)是評(píng)價(jià)其工程地質(zhì)特性的關(guān)鍵指標(biāo)，主要要求包括：性能指標(biāo)允許范圍抗壓強(qiáng)度(Oexte)常規(guī)試驗(yàn)抗拉強(qiáng)度(oextt)彈性模量(E)泊松比(v)變形模量(Eextv)其中抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度是評(píng)價(jià)巖材承載能力和抵抗破壞能力的關(guān)鍵指標(biāo)。彈性模量和變形模量則反映了巖材的變形特性，對(duì)壩基的穩(wěn)定性有重要影響。(2)變形特性巖材的變形特性直接影響壩基的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，主要要求包括：性能指標(biāo)允許范圍單軸壓縮變形模量(Eextc)壓縮試驗(yàn)性能指標(biāo)允許范圍蠕變變形量蠕變?cè)囼?yàn)蠕變變形量是評(píng)價(jià)巖材長(zhǎng)期變形特性的重要指標(biāo)，過大的蠕變變形會(huì)導(dǎo)致壩基長(zhǎng)期穩(wěn)定性問題。(3)抗?jié)B性能巖材的抗?jié)B性能對(duì)壩基的防水性和安全性至關(guān)重要，主要要求包括：性能指標(biāo)允許范圍吸水率試驗(yàn)防止地下水滲流對(duì)壩基穩(wěn)定性的影響。(4)抗凍性能在寒冷地區(qū)，巖材的抗凍性能尤為重要。主要要求包括：性能指標(biāo)允許范圍(≥50)次材在寒冷環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。(5)化學(xué)穩(wěn)定性巖材的化學(xué)穩(wěn)定性對(duì)壩基的耐久性有重要影響，主要要求包括：性能指標(biāo)允許范圍性能指標(biāo)允許范圍無(wú)顯著化學(xué)反應(yīng)化學(xué)試驗(yàn)化學(xué)穩(wěn)定性是評(píng)價(jià)巖材耐久性的重要指標(biāo)，無(wú)顯著化學(xué)反應(yīng)能保證巖材在長(zhǎng)期使用過程中不發(fā)生化學(xué)侵蝕。雙港口水庫(kù)壩基巖材應(yīng)滿足上述各項(xiàng)性能要求，以確保大壩的穩(wěn)定性和安全性?？箟簭?qiáng)度是指巖石或混凝土在受到垂直壓力作用時(shí)所能承受的最大應(yīng)力。它是評(píng)估材料承載能力的重要指標(biāo)，對(duì)于雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法至關(guān)重要。抗壓強(qiáng)度通常通過以下公式計(jì)算：(oc)是抗壓強(qiáng)度(單位：MPa)(F)是破壞荷載(單位：N)(A)是受壓面積(單位：m2)抗壓強(qiáng)度受多種因素影響，主要包括：●巖石類型：不同巖石的礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和化學(xué)成分等差異導(dǎo)致其抗壓強(qiáng)度不●加載速率：加載速率對(duì)材料的力學(xué)響應(yīng)有顯著影響，快速加載可能導(dǎo)致脆性破壞?！駵囟龋簻囟茸兓瘯?huì)影響材料的熱膨脹系數(shù)，進(jìn)而影響抗壓強(qiáng)度?！駶穸龋涵h(huán)境濕度的變化會(huì)影響材料的孔隙率和吸水性，從而影響抗壓強(qiáng)度。在雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類中，抗壓強(qiáng)度是評(píng)估巖體穩(wěn)定性的關(guān)鍵參數(shù)之一。通過對(duì)壩基巖體的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試和分析，可以確定巖體的承載能力，為壩基設(shè)計(jì)和施工提供科學(xué)依據(jù)。例如，某地區(qū)的壩基巖體抗壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果顯示，該區(qū)域的抗壓強(qiáng)度普遍較低，需要采取相應(yīng)的加固措施以提高壩基的穩(wěn)定性?？箟簭?qiáng)度是雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法中的重要參數(shù)之一。通過合理選擇抗壓強(qiáng)度高的巖體作為壩基材料，可以有效提高水庫(kù)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。因此在進(jìn)行壩基設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮抗壓強(qiáng)度的影響，并采取相應(yīng)的措施確保壩基的穩(wěn)定性。壩基巖體的拉伸強(qiáng)度是評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性的重要指標(biāo)之一，根據(jù)壩基巖體的力學(xué)特性以及設(shè)計(jì)要求，通常需要對(duì)其進(jìn)行抗拉強(qiáng)度測(cè)試?？估瓘?qiáng)度的測(cè)試方法主要有短梁試驗(yàn)、巖石拉伸試驗(yàn)機(jī)等。測(cè)試時(shí)，需要根據(jù)規(guī)范獲取巖體試樣的抗拉強(qiáng)度數(shù)據(jù)。抗拉強(qiáng)度測(cè)試的公式可以表達(dá)為：為了確保建筑的穩(wěn)定性和安全性，抗拉強(qiáng)度必須滿足以下標(biāo)準(zhǔn)：●對(duì)于統(tǒng)一壩體的同類巖層，抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于10MPa。●對(duì)于重要結(jié)構(gòu)部位，抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于15MPa?！蚩估瓘?qiáng)度與巖體分類根據(jù)巖體的抗拉強(qiáng)度不同，可以將壩基巖體分為以下幾類：巖體分類抗拉強(qiáng)度(MPa)極軟巖(V級(jí))軟巖(IV級(jí))中等硬巖(Ⅲ級(jí))硬巖(Ⅱ級(jí))極硬巖(1級(jí))的整體穩(wěn)定性和抗變形能力。需要指出的是，抗拉強(qiáng)度并不是唯一決定壩基巖體質(zhì)量的因素，還應(yīng)結(jié)合巖體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造情況、滲透性等進(jìn)行綜合考慮。在雙港口水庫(kù)的壩基巖體工程地質(zhì)分類及選材建議中，合理地利用巖體的抗拉強(qiáng)度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合其他地質(zhì)特征，能夠既能保證水庫(kù)大壩的整體安全穩(wěn)定，又能節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏?？辜魪?qiáng)度是評(píng)估巖體穩(wěn)定性的重要參數(shù)，它表征了巖體在受到剪切應(yīng)力作用時(shí)的破壞能力。根據(jù)抗剪強(qiáng)度的不同，巖體可以分為不同的抗剪強(qiáng)度等級(jí)。在雙港口水庫(kù)壩基工程中，選擇具有適當(dāng)抗剪強(qiáng)度的巖體對(duì)于確保壩體的安全至關(guān)重要。以下是一些建議和公式，用于評(píng)估巖體的抗剪強(qiáng)度：◎抗剪強(qiáng)度的評(píng)估方法1.直剪試驗(yàn)：直剪試驗(yàn)是最常用的抗剪強(qiáng)度評(píng)估方法之一。通過施加垂直于巖體層面的剪切應(yīng)力，測(cè)量巖體在達(dá)到破壞前所能承受的最大剪應(yīng)力。試驗(yàn)結(jié)果可以得到抗剪強(qiáng)度(c)和剪切破壞面上的摩擦角(φ)。2.斜剪試驗(yàn)：斜剪試驗(yàn)可以提供更多的關(guān)于巖體抗剪強(qiáng)度的信息，包括抗剪強(qiáng)度和內(nèi)聚力(c’)。斜剪試驗(yàn)時(shí)，剪切力沿著與巖體層面成一定角度的方向施加。3.原位試驗(yàn)：原位試驗(yàn)可以直接在工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，例如剪切屈服試驗(yàn)和抗剪強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定試驗(yàn)。這些試驗(yàn)可以提供更真實(shí)可靠的巖體力學(xué)參數(shù)。◎抗剪強(qiáng)度的計(jì)算公式2.其中F是剪切力，A是剪切破壞面的面積。其中μ是內(nèi)聚力，φ是摩擦角。根據(jù)抗剪強(qiáng)度的要求，可以選擇具有適當(dāng)抗剪強(qiáng)度的巖體進(jìn)行壩基施工。以下是一●抗剪強(qiáng)度高的巖體：如花崗巖、片麻巖等，適用于承受較大剪切應(yīng)力的壩基工程?！窨辜魪?qiáng)度中等的巖體：如砂巖、imestone等，適用于中等剪切應(yīng)力的壩基工程?！窨辜魪?qiáng)度較低的巖體：如泥巖、粉砂巖等，需要在施工過程中采取特殊的加固措施，例如加固劑注入、復(fù)合材料的應(yīng)用等。通過以上方法和對(duì)抗剪強(qiáng)度的評(píng)估，可以確保雙港口水庫(kù)壩基的穩(wěn)定性，保證工程的安全運(yùn)行。3.2.4抗彎強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度是評(píng)價(jià)壩基巖體承載能力和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)之一，對(duì)于雙港口水庫(kù)大壩基巖體，抗彎強(qiáng)度的測(cè)試與評(píng)估應(yīng)綜合考慮巖體的完整性、風(fēng)化程度、結(jié)構(gòu)面特征等因(1)測(cè)試方法抗彎強(qiáng)度通常通過彎曲試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)方法主要包括以下幾個(gè)步驟：1.試樣制備：根據(jù)巖體的結(jié)構(gòu)特征，制備具有一定尺寸和形狀的巖心試樣。試樣尺寸應(yīng)滿足試驗(yàn)機(jī)的要求，并盡量代表巖體的實(shí)際情況。2.試驗(yàn)設(shè)備：使用標(biāo)準(zhǔn)的材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行彎曲試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)的加載速度應(yīng)控制在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，以保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。3.試驗(yàn)過程：將制備好的巖心試樣放置在試驗(yàn)機(jī)上，施加荷載直至試樣破壞。記錄試樣破壞時(shí)的荷載和變形數(shù)據(jù)。(2)結(jié)果分析通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，可以計(jì)算巖體的抗彎強(qiáng)度?？箯潖?qiáng)度((M))的計(jì)算公式(P)為破壞時(shí)的荷載(單位：kN)。(L)為支座間距(單位：m)。(b)為試樣寬度(單位：m)。(h)為試樣高度(單位：m)。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可以繪制巖體抗彎強(qiáng)度與巖體質(zhì)量指標(biāo)(如完整性指數(shù))之間的關(guān)系曲線，用于評(píng)估不同質(zhì)量巖體的抗彎性能。(3)選材建議根據(jù)抗彎強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果，可以對(duì)壩基巖體進(jìn)行分類，并提出選材建議。以下是一個(gè)示例表格，展示了不同完整性指數(shù)((CI))巖體的抗彎強(qiáng)度分級(jí)和選材建議：完整性指數(shù)(CI)抗彎強(qiáng)度(MPa)高優(yōu)先選用中低不宜選用保證大壩的安全穩(wěn)定運(yùn)行。水穩(wěn)性是評(píng)價(jià)壩基巖體工程地質(zhì)質(zhì)量的重要指標(biāo)，它關(guān)系到水庫(kù)大壩的長(zhǎng)期安全運(yùn)行。在水穩(wěn)性評(píng)價(jià)中，需要考慮巖體的抗水性、抗凍融性和抗?jié)B性等因素。以下是一些主要的評(píng)價(jià)方法和選材建議：(1)抗水性評(píng)價(jià)抗水性是指巖體在水中浸泡或受到水體長(zhǎng)期影響時(shí)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和完整性不會(huì)發(fā)生顯著變化的能力。抗水性評(píng)價(jià)方法主要包括：1.水浸試驗(yàn)水浸試驗(yàn)是通過將巖芯樣品浸泡在水中，觀察其體積變化和結(jié)構(gòu)破壞情況來(lái)評(píng)估抗水性。試驗(yàn)結(jié)果可以反映巖體的吸水性、軟化性和抗?jié)B透性等特性。2.孔隙率測(cè)試孔隙率是指巖體中孔隙所占的體積百分比，較高的孔隙率會(huì)降低巖體的抗水性。通常，可以通過水滲透試驗(yàn)或孔隙度測(cè)試儀器來(lái)測(cè)定巖體的孔隙率。3.X射線衍射分析X射線衍射分析可以用于測(cè)定巖體的礦物組成和結(jié)晶度，從而推斷巖體的抗水性。一些抗水性強(qiáng)的礦物，如石英和長(zhǎng)石，其抗水性也相對(duì)較好。(2)抗凍融性評(píng)價(jià)抗凍融性是指巖體在反復(fù)凍融循環(huán)作用下的穩(wěn)定性能，抗凍融性評(píng)價(jià)方法主要包括：1.熱凍試驗(yàn)熱凍試驗(yàn)是將巖芯樣品置于低溫環(huán)境中進(jìn)行反復(fù)凍融循環(huán)，觀察其強(qiáng)度變化和破壞情況。試驗(yàn)結(jié)果可以反映巖體的抗凍融性。2.動(dòng)態(tài)凍融試驗(yàn)動(dòng)態(tài)凍融試驗(yàn)是在循環(huán)水壓條件下進(jìn)行凍融循環(huán)，模擬實(shí)際工程環(huán)境下的應(yīng)力狀態(tài)。試驗(yàn)結(jié)果可以更準(zhǔn)確地評(píng)估巖體的抗凍融性能。(3)抗?jié)B性評(píng)價(jià)抗?jié)B性是指巖體阻止水滲透的能力，抗?jié)B性評(píng)價(jià)方法主要包括：1.滲透試驗(yàn)滲透試驗(yàn)是測(cè)定巖體滲透系數(shù)的方法，滲透系數(shù)越小，抗?jié)B性越好。2.隔水試驗(yàn)隔水試驗(yàn)是通過在巖體中注入密封材料，然后測(cè)量滲流量來(lái)評(píng)估巖體的抗?jié)B性。隔(4)選材建議3.選擇抗?jié)B性強(qiáng)的巖體3.3巖材勘探與測(cè)試(1)勘探方法地表勘探包括地質(zhì)調(diào)查、物探勘探、鉆探等方法?！竦刭|(zhì)調(diào)查：通過目視觀察、地質(zhì)素描、巖芯取樣等方式，了解巖體的風(fēng)化程度、結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征、巖石類型及分布情況。●物探勘探：采用電阻率法、地震波法、探地雷達(dá)等物探手段，探測(cè)巖體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、軟弱夾層及異常體。例如，電阻率法通過測(cè)量巖體的電阻率差異，圈定含水性較高的巖體區(qū)域或軟弱夾層。其中p為電阻率，V為施加電壓，I為測(cè)量電流?！胥@探：通過鉆芯取樣，獲取巖體的直接樣本，進(jìn)行室內(nèi)測(cè)試。鉆探還可以揭示巖體的垂直分布情況及層理性特征。2.地下勘探地下勘探主要通過鉆孔、平硐及豎井進(jìn)行，具體方法包括：●鉆孔：采用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)或沖擊鉆機(jī)，獲取巖芯樣本及巖體內(nèi)部信息?！て巾希和ㄟ^開挖平硐，直接觀察巖體的構(gòu)造特征及軟弱帶分布?！褙Q井：開挖豎井，便于豎向探測(cè)及地質(zhì)取樣。(2)測(cè)試內(nèi)容巖材測(cè)試主要包括室內(nèi)測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試兩大類，測(cè)試內(nèi)容見【表】。別測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試目的試單軸抗壓強(qiáng)度確定巖體的力學(xué)強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度評(píng)估巖體的抗拉性能彈模、泊松比分級(jí)加載實(shí)驗(yàn)別測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試目的孔隙率、吸水率分析巖體的孔隙結(jié)構(gòu)及含水性氣體吸附實(shí)驗(yàn)、真空飽水實(shí)驗(yàn)試軟化系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)浸水實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定系數(shù)判斷巖體的穩(wěn)定性能自鉆法或聲波法滲透系數(shù)測(cè)定巖體的水文地質(zhì)參數(shù)(3)數(shù)據(jù)分析1.巖體結(jié)構(gòu)分析根據(jù)地質(zhì)調(diào)查和物探結(jié)果，分析巖體的結(jié)構(gòu)面(如節(jié)理、斷層、層面)的產(chǎn)狀、密度及充填情況，繪制地質(zhì)內(nèi)容及結(jié)構(gòu)面發(fā)育內(nèi)容。2.力學(xué)性質(zhì)分析通過室內(nèi)力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果，建立巖體的本構(gòu)模型，評(píng)估巖體的變形和強(qiáng)度特性。例如，采用莫爾-庫(kù)侖強(qiáng)度理論分析巖體的破壞準(zhǔn)則。au=c+oanφ其中au為剪切應(yīng)力，c為黏聚力，o為正應(yīng)力，φ為內(nèi)摩擦角。3.水文地質(zhì)分析通過滲透系數(shù)測(cè)試和水化學(xué)分析，研究巖體的含水性及地下水的影響。高含水性巖體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性可能顯著降低，需特別注意。4.綜合評(píng)價(jià)結(jié)合勘探和測(cè)試結(jié)果，對(duì)巖體的工程地質(zhì)特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，為壩基巖體的工程地質(zhì)分類和選材提供科學(xué)依據(jù)。通過對(duì)巖材勘探與測(cè)試的系統(tǒng)研究，可以為雙港口水庫(kù)壩基的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和工程設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。巖石樣本的質(zhì)量對(duì)整個(gè)壩基巖體的工程地質(zhì)分類具有至關(guān)重要的影響。為了確保巖樣采集的準(zhǔn)確性和代表性，需遵循以下步驟和技術(shù)要求：確保采集的巖樣能夠準(zhǔn)確反映壩基巖體在不同深度、不同地質(zhì)層位的特性。在不同區(qū)域內(nèi)均勻采集巖樣，以避免因采樣不均導(dǎo)致的分類偏差。3.多樣性：盡量從不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)、不同巖性、不同構(gòu)造部位采集樣本，以便進(jìn)行全面分析?！虿杉椒ㄅc步驟1.確定采樣點(diǎn)根據(jù)巖層分布內(nèi)容和工程地質(zhì)條件，選擇具有代表性的采樣點(diǎn)?？梢允褂玫刭|(zhì)雷達(dá)等多項(xiàng)探測(cè)技術(shù)確定采樣位置。2.鉆探采集采用巖芯鉆探技術(shù)，在選定的采樣點(diǎn)處鉆取巖芯樣本。鉆探過程中應(yīng)保持在巖層中的穩(wěn)定速度和壓力，以獲取完整的、未受擾動(dòng)的巖心。3.槽探與坑探在地質(zhì)條件復(fù)雜、大尺寸結(jié)構(gòu)的采樣點(diǎn)，可配合使用槽探和坑探方法，獲取更大體積的巖石樣本。1.巖心編號(hào)與標(biāo)記對(duì)采集的巖芯進(jìn)行編號(hào)，并記錄采集時(shí)間、地點(diǎn)和深度等信息。2.清洗與干燥清洗巖芯表面附著的泥漿和雜質(zhì)，并將其干燥至適宜狀態(tài)。3.封存與保存使用標(biāo)簽貼緊封存標(biāo)本，防止樣本混淆或污染，并將其存放在適宜的環(huán)境中，如溫度恒定的巖心室中，以保持樣本的原始狀態(tài)。1.物理性質(zhì)測(cè)試對(duì)巖芯樣本進(jìn)行密度、孔隙率、抗壓強(qiáng)度等物理性質(zhì)的測(cè)試。2.化學(xué)成分分析利用X熒光光譜儀等儀器對(duì)巖芯進(jìn)行化學(xué)成分分析，包括SiO?、Ca0、MgO等主要成分含量。3.微觀結(jié)構(gòu)分析利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡等對(duì)巖芯的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，評(píng)估巖石的膠結(jié)狀況、巖性變化等。通過上述步驟，能夠全面、準(zhǔn)確地對(duì)壩基巖體進(jìn)行工程地質(zhì)分類，為選材建議提供科學(xué)依據(jù)?！驇r樣選取與標(biāo)識(shí)的巖樣都應(yīng)進(jìn)行明確的標(biāo)識(shí)，包括其所在的具體地點(diǎn)(如經(jīng)緯度、海拔等)、深度、巖◎表格展示(示例)測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試數(shù)據(jù)(示例)結(jié)果分析物理性質(zhì)測(cè)試密度測(cè)定巖石密度適中，具有較好的穩(wěn)定性?？紫抖葴y(cè)定巖石具有較好的透水性。測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試數(shù)據(jù)(示例)結(jié)果分析力學(xué)性質(zhì)測(cè)試巖石強(qiáng)度較高，滿足工程需求。35°內(nèi)摩擦角，Φ化學(xué)性質(zhì)測(cè)試驗(yàn)無(wú)明顯化學(xué)反應(yīng)巖石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，適應(yīng)工程環(huán)境。通過以上流程和方法，可以對(duì)雙港口水庫(kù)壩基巖體的巖樣進(jìn)行全面的測(cè)試和分析，(1)試驗(yàn)?zāi)康?2)試驗(yàn)方法情況。●物探測(cè)試：利用地震波法、超聲波法、電磁法等無(wú)損檢測(cè)手段，分析巖體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)?！駧r石物理性質(zhì)測(cè)試：測(cè)定巖石的密度、吸水性、膨脹性等物理參數(shù)。(3)試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)?zāi)康闹苯佑^測(cè)了解巖芯的完整性和代表性拱形壓力試驗(yàn)分析巖體的變形特性和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系滲透試驗(yàn)(4)試驗(yàn)結(jié)果分析通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和分析，可以得出以下結(jié)論：●巖體結(jié)構(gòu)類型：根據(jù)巖芯的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和層理特征，將巖體劃分為不同的結(jié)構(gòu)類型，如塊狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。●巖體物理力學(xué)參數(shù)：結(jié)合室內(nèi)測(cè)試結(jié)果，確定各結(jié)構(gòu)類型的巖體物理力學(xué)參數(shù)，為工程設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)?！駧r體質(zhì)量評(píng)價(jià)：根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)巖體質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，劃分巖體質(zhì)量等級(jí)，指導(dǎo)選材和施工。(5)試驗(yàn)報(bào)告編制試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)編制詳細(xì)的試驗(yàn)報(bào)告，包括試驗(yàn)方法、過程、結(jié)果分析以及結(jié)論和建議。試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)為雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類和選材提供重要依據(jù)。3.4巖材選擇巖材的選擇是雙港口水庫(kù)壩基巖體工程地質(zhì)分類方法中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到壩基的穩(wěn)定性、安全性和耐久性。根據(jù)前述的巖體工程地質(zhì)分類結(jié)果，結(jié)合壩基的受力特點(diǎn)和環(huán)境條件，應(yīng)遵循以下原則進(jìn)行巖材選擇：(1)選擇原則1.強(qiáng)度與變形性能：壩基巖材應(yīng)具備足夠的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，以承受上部結(jié)構(gòu)傳遞的荷載。同時(shí)其彈性模量和變形模量應(yīng)較高，以減小壩基變形，避免產(chǎn)生不均勻沉降。通常，選用堅(jiān)硬、完整的巖體。2.耐久性與抗風(fēng)化性：壩基巖材應(yīng)具有良好的耐久性，能夠抵抗水、溫度、應(yīng)力等環(huán)境因素的作用，避免產(chǎn)生風(fēng)化、軟化、剝落等現(xiàn)象。對(duì)于風(fēng)化巖體，應(yīng)選擇抗風(fēng)化能力強(qiáng)的巖石。3.完整性及結(jié)構(gòu)面特征：優(yōu)先選擇完整性較好、結(jié)構(gòu)面發(fā)育輕微的巖體。若巖體中存在結(jié)構(gòu)面，應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)面閉合、粗糙、充填物少或無(wú)充填物的巖體，并采取相應(yīng)的處理措施。4.低滲透性與抗?jié)B性：壩基巖材應(yīng)具備較低的滲透性，以防止?jié)B流對(duì)壩基穩(wěn)定性和壩體安全造成不利影響。同時(shí)應(yīng)具有良好的抗?jié)B性能，避免產(chǎn)生滲漏、溶洞等問5.環(huán)境兼容性：巖材的選擇應(yīng)考慮環(huán)境兼容性，避免對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成破壞。同時(shí)應(yīng)考慮巖材的可獲得性和經(jīng)濟(jì)性，選擇性價(jià)比高的巖材。(2)巖材分類與選用根據(jù)雙港口水庫(kù)壩基巖體的工程地質(zhì)分類結(jié)果，可將巖材分為以下幾類，并給出相應(yīng)的選用建議：巖體類別巖石名稱強(qiáng)度指標(biāo)耐久性指標(biāo)建議l類巖體礦物成分單一抗風(fēng)化能力強(qiáng)選用，力層Ⅱ類巖體抗風(fēng)化能力一般力層，使用Ⅲ節(jié)不宜作為壩基持力層，巖體類別巖石名稱強(qiáng)度指標(biāo)耐久性指標(biāo)建議類巖體理發(fā)育嚴(yán)重應(yīng)進(jìn)行加固處理或?qū)ふ移渌娲桨割悗r體風(fēng)化嚴(yán)重抗風(fēng)化能力極弱作為壩基持力其中fc表示巖石的單軸抗壓強(qiáng)度，ft表示巖石的抗拉強(qiáng)度，k表示巖石的滲透系數(shù)。(3)選材建議1.主要壩基持力層：應(yīng)優(yōu)先選擇I類巖體作為主要壩基持力層，確保壩基的穩(wěn)定性和安全性。若I類巖體不足，可考慮經(jīng)過嚴(yán)格處理的IⅡ類巖體。漿巖在工程中的適用性和性能。物理性質(zhì)描述密度抗壓強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度熱導(dǎo)率巖石單位時(shí)間內(nèi)通過其表面?zhèn)鬟f的熱量，通●巖漿巖的工程應(yīng)用巖漿巖因其硬度高、耐蝕性強(qiáng)、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑工程、道路建設(shè)、水利工程等領(lǐng)域?！窕◢弾r：常用于建筑外墻、地面、橋梁等，具有良好的耐磨性和抗風(fēng)化能力。●閃長(zhǎng)巖：可用于道路基層材料，具有較好的承載能力和穩(wěn)定性?！褫x綠巖：常用于礦山開采，具有較高的硬度和耐磨性。●玄武巖：可用于道路基層材料，具有良好的抗壓性和抗裂性?！癜采綆r：可用于建筑基礎(chǔ)材料，具有良好的耐火性和抗腐蝕性?！駢位鶐r體：巖漿巖因其堅(jiān)硬、穩(wěn)定的特性，常作為水庫(kù)壩基的主要材料。在選擇巖漿巖作為壩基材料時(shí)，需要考慮其抗壓強(qiáng)度、抗凍性、滲透性等因素?！襁吰路雷o(hù)：巖漿巖可用于邊坡防護(hù)，提高邊坡的穩(wěn)定性和抗侵蝕能力。在選擇巖漿巖作為壩基材料時(shí)，應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面：1.抗壓強(qiáng)度：確保壩基材料的抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，以保證壩基的穩(wěn)定性。2.抗凍性：考慮壩基地區(qū)的氣候條件，選擇抗凍性好的巖漿巖材料。3.滲透性：避免選用滲透性大的巖漿巖，以免影響壩基的防滲性能。4.施工方便性：選擇易于加工和運(yùn)輸?shù)膸r漿巖材料，以提高施工效率。5.經(jīng)濟(jì)性：在滿足工程需求的前提下，選擇性價(jià)比高的巖漿巖材料。巖漿巖因其硬度高、耐蝕性強(qiáng)、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在建筑工程、道路建設(shè)、水利工程等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。選擇合適的巖漿巖材料對(duì)于保證工程質(zhì)量和安全至關(guān)重3.4.2沉積巖選材沉積巖作為壩基巖體的主要類型之一，其工程地質(zhì)特性對(duì)壩基的穩(wěn)定性及長(zhǎng)期運(yùn)行性能具有重要影響。選擇沉積巖作為壩基材料時(shí)，應(yīng)綜合考慮巖體的力學(xué)性質(zhì)、化學(xué)穩(wěn)定性、滲透性以及地質(zhì)構(gòu)造等因素。以下將從幾個(gè)關(guān)鍵方面詳細(xì)闡述沉積巖的選材原則和建議。(1)力學(xué)性質(zhì)沉積巖的力學(xué)性質(zhì)是其作為壩基材料的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要考慮以下參數(shù)：1.抗壓強(qiáng)度：沉積巖的抗壓強(qiáng)度直接影響壩基的承載能力。一般而言，選擇抗壓強(qiáng)度不低于(oc≥5extMPa)的巖體。(0c)為抗壓強(qiáng)度(MPa)。(A)為受力面積((extm2))。(2)化學(xué)穩(wěn)定性(3)滲透性(4)地質(zhì)構(gòu)造(5)實(shí)例分析巖石類型化學(xué)穩(wěn)定節(jié)理裂隙密度(ext條/砂巖頁(yè)巖(6)結(jié)論◎變質(zhì)巖的特性●抗風(fēng)化性：某些變質(zhì)巖具有較好的抗風(fēng)化性能，可以減少風(fēng)化作用對(duì)壩基的影響?！褴浕禂?shù)：軟化系數(shù)是指巖石在水中浸泡后強(qiáng)度的降低程度，對(duì)于水壩壩基來(lái)說(shuō)，軟化系數(shù)越小越好。●滲透系數(shù)：滲透系數(shù)表示巖石的透水性，對(duì)于水壩壩基來(lái)說(shuō)，滲透系數(shù)越小越好?！蜃冑|(zhì)巖的選材建議·片麻巖：由于其片理構(gòu)造，片麻巖可以提供良好的抗滑性能，適用于需要抗滑要求的壩基。●石榴石片巖：由于含有石榴石礦物，石榴石片巖具有較高的強(qiáng)度和抗壓性，適用于要求較高強(qiáng)度的壩基?！袷⑵瑤r：石英片巖質(zhì)地堅(jiān)硬，抗壓性能較好，適用于要求較高抗壓性的壩基?！袂稁r：千枚巖具有薄片狀結(jié)構(gòu)，易于劈開，適用于需要易于施工的壩基?！翊罄硎捍罄硎哂忻烙^的外觀，但抗壓性和抗風(fēng)化性一般，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)估?！耖W長(zhǎng)巖：閃長(zhǎng)巖具有較高的強(qiáng)度和抗壓性，適用于要求較高強(qiáng)度的壩基?！窨箟簭?qiáng)度測(cè)試：通過壓縮試驗(yàn)測(cè)定巖石的抗壓強(qiáng)度?！窨估瓘?qiáng)度測(cè)試：通過拉伸試驗(yàn)測(cè)定巖石的抗拉強(qiáng)度?！褴浕禂?shù)測(cè)試：通過浸泡試驗(yàn)測(cè)定巖石在水中浸泡后的強(qiáng)度降低程度。●滲透系數(shù)測(cè)試：通過滲透試驗(yàn)測(cè)定巖石的透水性?！蜃冑|(zhì)巖的選材要求●強(qiáng)度：要求巖石的抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求?！窨箟盒裕阂髱r石的抗壓性能滿足設(shè)計(jì)要求。通過本研究，我們期望對(duì)解決中國(guó)西部高寒地區(qū)水利工程復(fù)雜工程地質(zhì)問題的巖體選材和設(shè)計(jì)提供新的思路和參考依據(jù)。4.1本文的主要成果本文主要對(duì)雙港口水庫(kù)壩基巖體進(jìn)行了詳細(xì)的工程地質(zhì)分類，并針對(duì)不同的巖體類型提出了相應(yīng)的選材建議。在分類過程中，我們參考了國(guó)內(nèi)外相關(guān)的巖體工程地質(zhì)學(xué)研究成果，結(jié)合雙港口水庫(kù)的實(shí)際地質(zhì)情況，對(duì)壩基巖體進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)研和分析。通過對(duì)比分析，我們得出了以下主要成果：(1)巖體工程地質(zhì)分類根據(jù)巖體的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，我們將雙港口水庫(kù)壩基巖體分為以下巖體類型物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)力學(xué)性質(zhì)巖漿巖高密度、高強(qiáng)度易風(fēng)化良好的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度慢變質(zhì)巖中等密度、中等強(qiáng)度易風(fēng)化良好的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度沉積巖低密度、低強(qiáng)度易風(fēng)化侵入變質(zhì)巖高密度、高強(qiáng)度抗風(fēng)化能