工程地質及巖土工程勘察

主講：陳志堅

必修課3.5學分§3.1區域地質和地震勘察§3.1.1規劃階段1、規劃河流或河段的區域地質和地震勘察的主要內容〔1〕區域的地形地貌形態、類型、階地發育情況和分布范圍；〔2〕區域內沉積巖、巖漿巖和變質巖的分布范圍、形成時代和巖性巖相特點，第四紀沉積物的成因類型和組成物質；〔3〕區域內的主要構造單元、褶皺和斷裂的類型、產狀、規模和構造活動史，歷史地震情況和地震動參數等；〔4〕大型泥石流、滑坡、喀斯特、移動沙丘及凍土等的發育和分布情況；〔5〕主要含水層和隔水層的分布情況等區域水文地質特征。上述內容是分析河谷工程地質條件的根底。不同流域的詳細內容可根據具體區域地質特征有所側重。如：在可溶巖地區，重點應放在喀斯特發育和水文地質條件上，調查潛水的埋深，泉水的出露高程、類型及流量等；在地震活動性較強地區，要特別注意地質構造和斷裂活動的情況；在第四紀沉積地區，要重點了解沉積物的類型、河流發育史和階地發育情況等。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.1.1規劃階段〔續〕2、規劃河流或河段的區域地質和地震勘察工作的要求〔1〕在搜集和分析已有的各類最新區域地質資料的根底上，編繪規劃河流或河段的區域綜合地質圖。當河流或河段缺乏區域性地質資料時，應進行衛片或航片解譯和路線地質調查，編繪區域綜合地質圖。目前，國內大局部地區已完成了1∶20萬區域地質測圖，少數地區已完成1∶5萬區域地質測圖。大多數省已出版了區域地質志。不少地區還進行過區域工程地質編圖、環境地質編圖和災害地質編圖。這些資料都是進行河流區域地質研究的根底資料。但是這些圖出版年代不一，物理地質和水文地質的最新資料缺乏，不完全能滿足規劃階段的需要。因此，河流或河段區域綜合地質圖的編圖應以已有資料為根底，缺什么資料，補充什么資料；補充調查方法可采用遙感地質方法和路線地質調查方法；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.1.1規劃階段〔續〕2、規劃河流或河段的區域地質和地震勘察工作的要求〔續〕〔2〕收集國家地震區劃資料、相關省區地震研究資料和鄰近區工程地震平安性評價成果，編繪區域構造與地震震中分布圖，按國家現行標準?中國地震動參數區劃圖?GB18306確定各梯級地震動參數；〔3〕在區域地質、地震和重大物理地質現象勘察研究的根底上，應根據工程地質條件對規劃河流或河段進行地段劃分。工程場址宜選在有利地段，避開不利地段和危險地段。根據中國電力行業標準?水工建筑物抗震設計標準?〔DL5073-2000〕，工程選址時應依據場地巖土條件、地震及斷裂活動性、重大物理地質現象進行地段劃分，原那么是選擇有利地段，避開不利地段，未經充分論證不得在危險地段建設；〔4〕區域綜合地質圖的比例尺可選用1∶50萬～1∶10萬，區域綜合地質圖的范圍應滿足規劃方案的要求。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可行性研究階段〔續〕4、活動斷層的直接判定標志：〔1〕錯動晚更新世〔Q3〕以來地層的斷層；〔2〕斷裂帶中的構造巖或被錯動的脈體，經絕對年齡測定，最后一次錯動年代距今約10萬年及小于10萬年；〔3〕根據儀器觀測，沿斷裂帶有大于0.1mm/a位移；〔4〕沿斷層有歷史和現代強震震中分布，或有歷史地震地表破裂，或有晚更新世以來確切的古地震遺跡，或有密集而頻繁的近期微震活動。5、活動斷層的判定時限：活斷層的時間下限是爭議較多的問題。主要有：Q以來有活動的斷層、70萬年以來的、50萬年以來的、10萬年以來的、1萬年以來等各種時限。原標準確定的時限為10～15萬年，是根據當時我國第四紀構造運動、地應力場變遷和地質年齡測定等研究成果確定的，但由于年限跨度較大，且也未規定上、下限使用的條件，因此實際應用過程中有時會產生歧義。1992年，國家核平安局與原國家地震局聯合舉辦了能動斷層專題研討會，認為“目前對我國東部地區，可以把一條斷層Q3或約10萬年以來沒有發生過運動跡象，并證明另一條能動斷層的運動不會引起該斷層的運動，那么這一斷層可視為非能動斷層，反之為能動斷層〞；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可行性研究階段〔續〕5、活動斷層的判定時限〔續上〕：1994年原國家地震局、核平安局聯合發布的?核電廠廠址選擇中的地震問題?〔HAF0101〔1〕〕規定：在晚更新世〔約10萬年〕以來有過活動的斷層為“能動斷層〞。有人也稱此時限內有活動的斷層為活斷層或工程活斷層。據此，現行標準將活斷層的活動時限規定為約10萬年。6、活動斷層的間接標志：〔1〕經證實，與活動斷層有構造聯系的斷層；〔2〕沿斷層晚更新世以來同級階地發生錯位；在跨越斷層處，水系、山脊有明顯的同步轉折現象，或斷層兩側晚更新世以來的沉積物厚度有明顯的差異；〔3〕沿斷層有斷層陡坎，斷層三角面平直新鮮，山前分布有連續的大規模的崩塌或滑坡，沿斷層有串珠狀或呈線狀分布的斜列式盆地、沼澤和承壓泉等；〔4〕沿斷層有明顯的重力失衡帶分布。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可行性研究階段〔續〕7、活動斷層活動年齡確實定方法：〔1〕斷層上覆的未被錯動地層的年齡；〔2〕斷層中最新構造巖和脈體的年齡；〔3〕被錯動的最新地層和地貌單元的年齡。8、工程場地地震平安性評價的要求：〔1〕壩高＞200m或庫容＞100億m3的大〔1〕型工程或根本烈度為Ⅶ度及以上地區的壩高＞150m的大〔1〕型工程，應進行地震平安性評價；〔2〕根本烈度為Ⅶ度及以上地區的壩高為100～150m的工程，當歷史地震資料較少時，應進行地震平安性評價工作；庫區及其它大型工程可按現行國標?中國地震動參數區劃圖?GB18306確定地震動參數及相應的根本烈度；〔3〕地震平安性評價應包括工程使用期限內，不同超越概率水平下，壩址基巖地震動峰値水平加速度及相應的地震根本烈度。9、壩址選擇對構造穩定性的要求〔1〕壩址不宜選在震級≥6〔3/4〕級的震中區或根本烈度為Ⅸ度以上的強震區。〔2〕大壩等主體工程不宜建在的活動斷層上。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2庫區工程地質勘察§3.2.1概述1、庫區的主要工程地質問題水庫滲漏、水庫淤積、誘發地震、水庫塌岸〔含泥石流〕、水庫浸沒2、規劃階段水庫勘察研究的內容〔初步調查，說明其嚴重程度〕〔1〕了解水庫的地形地貌、地質和水文地質條件；〔2〕了解對水庫有重大影響的滑坡、潛在不穩定岸坡、泥石流、可能發生的坍岸和浸沒等的分布范圍：影響水庫效益；〔3〕了解可溶巖地區的喀斯特發育情況，含水層和隔水層的分布范圍，河谷和分水嶺的地下水位，并對水庫產生滲漏的可能性進行分析：影響梯級方案成立的重大地質問題。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2庫區工程地質勘察§3.2.1概述3、規劃階段水庫勘察的根本要求〔1〕可結合區域地質工作進行。當水庫可能存在影響梯級方案成立的滲漏、庫岸穩定、浸沒等工程地質問題時，應進行水庫區工程地質測繪，并可根據需要布置勘探工作。否那么可以不進行水庫工程地質測繪，但對近壩5km范圍內進行路線查勘和調查仍是必要的。〔2〕水庫工程地質測繪比例尺可選用1∶10萬～1∶5萬，可溶巖地區1∶5萬～1∶2.5萬。測繪范圍應擴大至分水嶺及鄰谷。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.1概述〔續〕4、預可研階段水庫勘察研究的內容〔初步預測和評價〕〔1〕初步查明水庫區的水文地質條件，對可能的嚴重滲漏地段和滲漏類型進行初步評價；〔2〕初步查明庫岸穩定條件，初步評價對工程的影響以及對重要城鎮、居民區的可能影響；〔3〕初步查明可能產生嚴重浸沒地段的地質及水文地質條件，并進行初判；〔4〕水庫誘發地震的潛在危險性初步預測；〔5〕初步查明移民集中安置區和專項復建工程場地的工程地質條件，評價場地的穩定性和適宜性。上述問題是都有可能對工程效益、造價和庫區環境造成影響，在特定條件下，可以影響建庫的可行性。第5款是新增內容：隨著水電事業的蓬勃開展，國家對移民工程越來越重視：對移民工程的勘察設計深度要求與主體工程設計階段相同，具體勘察內容和要求，可參照?巖土工程地質勘察標準?GB50021執行。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.1概述〔續〕5、預可研階段水庫勘察的根本要求〔1〕工程地質測繪的比例尺可選用1︰5萬～1︰1萬，對可能威脅工程及重要城鎮、居民區平安的滑坡體和潛在不穩定岸坡，應采用更大的比例尺。在測繪前，宜進行航空照片和衛星照片的解譯；〔2〕測繪范圍除包括整個庫盆外，尚應包括以下地區：1〕喀斯特地區應包括可能存在滲漏通道的河間地塊、鄰谷和壩的下游地段；2〕水庫正常蓄水位以上可能浸沒區所在階地后緣或相鄰地貌單元的前緣以及兩岸及壩址下游附近的塌滑體、泥石流溝和潛在不穩定岸坡分布地段。〔3〕物探應根據地形、地質條件，采用綜合物探方法，探測庫區滑坡體、松散堆積體、可能發生滲漏或浸沒地區的地下水位、地下水流速與流向、隔水層埋深、古河道和喀斯特通道以及隱伏大斷層破碎帶的埋藏和延伸情況等；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2庫區工程地質勘察§3.2.1概述〔續〕6、可研階段水庫勘察研究的內容〔1〕查明水庫區的水文地質條件，對水庫滲漏問題進行評價；〔2〕查明潛在不穩定庫岸的工程地質條件并進行評價，確定影響區范圍；〔3〕查明覆蓋層庫岸的工程地質條件，對其坍岸影響范圍進行預測；〔4〕查明可能浸沒地段的水文地質工程地質條件，并進行復判，確定浸沒影響范圍；〔5〕分析水庫誘發地震的可能性，預測誘發地震位置、最大震級及其對工程的影響；〔6〕對水庫移民集中安置區和專項復建工程進行地質勘察與評價。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.2水庫滲漏的工程地質勘察1、滲漏形式暫時滲漏：浸潤、飽和庫岸巖土體永久滲漏：低鄰谷滲漏、河彎地帶滲漏、壩肩繞壩滲漏、庫底滲漏2、產生滲漏的工程地質條件地形地貌：分水嶺薄弱、且臨谷又低于庫水位，庫壩區之間存在河灣巖性條件：首要條件是庫底、庫岸有透水巖層〔砂土層、斷層破碎帶、裂隙密集帶、各種不整合接觸面、古風化殼、巖溶化地層〕構造條件：大斷裂帶通常是強透水帶，但斷層也可切斷滲漏通道水文地質條件：主要取決于分水嶺地下水位與正常蓄水位的關系3、規劃階段水庫滲漏的勘察內容：了解可溶巖地區的喀斯特發育情況，含水層和隔水層的分布范圍，河谷和分水嶺的地下水位，并對水庫產生滲漏的可能性進行分析。4、規劃階段水庫滲漏的勘察方法：結合區域地質勘察工作進行。當可能存在影響梯級方案成立的水庫滲漏問題時，應進行水庫區工程地質測繪，并可根據需要布置勘探工作。水庫工程地質測繪比例尺可選用1∶10萬～1∶5萬。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察5、預可研階段水庫滲漏勘察研究的內容〔1〕初步查明可溶巖、大的斷層破碎帶、古河道以及薄弱分水嶺等的分布和水文地質條件，初步分析產生水庫滲漏的可能性；〔2〕可溶巖地區應初步查明喀斯特的發育規律和分布特征，主要喀斯特通道的延伸和連通情況，隔水層的分布、厚度變化、隔水性能和構造封閉條件，地下水分水嶺位置，地下水位和地下水的補給、逕流、排泄條件，岸邊地下水低槽的分布和水位等。初步分析滲漏性質，初步評價其對建庫的影響程度和處理的可能性；〔3〕修建在懸河上的水庫應重點調查水庫的垂向和側向滲漏情況。→與一般水電站在勘察內容上無本質性差異，但需注意其滲漏常表現為整個庫盆向下的垂直滲漏。目的：初步圈定可能滲漏地段概略估算滲漏量論證處理的必要性和難易程度確定回水高程第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察6、預可研階段水庫滲漏的勘察方法工程地質測繪〔比例尺一般為1/5萬~1/1萬〕,喀斯特地區應包括可能存在滲漏通道的河間地塊、鄰谷和壩的下游地段。在進行工程地質測繪前，宜進行航空照片和衛星照片的解譯。可疑地段開展少量的勘探試驗工作〔目的在于編制水文地質剖面圖〕：采用綜合物探方法，探測庫區可能發生滲漏地區的地下水位、地下水流速與流向、隔水層埋深、古河道和喀斯特通道以及隱伏大斷層破碎帶的埋藏和延伸情況等，水文地質勘探剖面應平行地下水流向或垂直滲漏地段布置；勘探剖面線上的鉆孔，應進入可靠的相對隔水層或枯水期水位以下一定深度應利用已有鉆孔和水井進行地下水位觀測。重點地段宜埋設長期觀測設施。地下水動態觀測時間不應少于一個水文年。巖土試驗應根據需要，結合勘探工程布置。有關巖土物理力學性質參數，可根據試驗成果或按工程地質類比法選用。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察7、可研階段水庫滲漏勘察研究的內容〔1〕可溶巖區應查明：1〕相對隔水層的分布、厚度和延續性、地下水流動系統及泉域、地下水位及其動態、喀斯特發育特征和喀斯特滲漏的性質；2〕主要漏水地段或主要通道的位置、形態和規模，估算滲漏量，提出防滲處理范圍和深度的建議。〔2〕非可溶巖區應查明：可能發生滲漏地段的地質結構及水文地質條件，并應根據問題的性質進行相應的勘察工作。目的：查明水庫區的水文地質條件，對水庫滲漏問題進行評價第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察8、可研階段水庫滲漏的勘察方法〔1〕工程地質測繪比例尺可選用1:1萬~1:2000，范圍應包括可能滲漏通道及其進出口地段和低鄰谷，凡能追索的喀斯特洞穴均應進行測繪；〔2〕宜采用綜合物探方法探測喀斯特的空間分布和強透水帶的位置；〔3〕勘探剖面應根據水文地質結構和地下水分布，并結合可能的防滲處理方案布置。在多層含水層結構區，各可能滲漏巖組不應少于2個鉆孔。鉆孔應深入隔水層或枯水期水位以下一定深度；喀斯特區鉆孔深度應穿過喀斯特強烈發育帶，鉆進過程中應觀測地下水位。平洞主要用于查明地下水位以上的喀斯特洞穴和通道；〔4〕應進行地下水動態觀測，并初步形成長期觀測網，各可能滲漏巖組內不應少于2個觀測孔。觀測根本內容除常規工程外，還應觀測降雨前后的洞穴涌水和流量變化情況；〔5〕喀斯特區應進行連通試驗，查明喀斯特洞穴間的連通情況和地下水的實際流速。需要了解大面積的連通情況時，可采用堵洞法測量其周圍地下水位變化；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察9、可研階段水庫滲漏的勘察方法〔續〕〔6〕當研究喀斯特水的年齡和來源時，宜進行地下水同位素分析，取水樣時要求含水層隔離良好、取樣可靠，并應復測；〔7〕在喀斯特發育復雜地區，可對地下水的滲流場、水化學場、水溫度場及水同位素場進行勘察研究。7、招標設計階段水庫滲漏的勘察：“復核〞、“補充查明〞、“專門性問題研究〞應復核或補充查明滲漏范圍、深度、形式與途徑，提出優化處理的建議和完善水庫滲漏觀測的意見。復核勘察方法和工作量應根據問題的復雜性、可研階段勘察工作的深度和條件等因素確定；應分析和利用各種監測與觀測資料；當需要補充查明水文地質條件時，應進行專門水文地質測繪，比例尺可選用1∶1萬~1∶2000，并應在原有勘察工作根底上補充布置勘探和試驗工作；應提交專題報告。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察10、施工詳圖設計階段水庫滲漏的勘察：“檢驗〞、“核定〞、“補充論證專門性問題〞當庫區局部庫段出現滲漏時，應復核滲漏區的水文地質條件，評價滲漏對工程的影響，提出防滲處理建議。可溶巖地區，當施工過程中發現有大的溶洞和喀斯特管道系統，并可能產生滲漏問題時，應進行專門性喀斯特水文地質工程地質補充勘察，提出工程處理建議。應根據地質問題的復雜性、前期勘察工作深度和場地條件等因素布置專門的勘探和試驗。利用各種施工開挖工作面觀察和收集地質資料，收集監測和檢測資料，進行地質綜合分析。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.3庫岸穩定的工程地質勘察1、水庫蓄水對庫岸穩定的影響：〔1〕浸泡、軟化、泥化作用〔2〕波浪沖蝕和掏蝕作用〔3〕庫水位波動〔尤其是庫水位驟降〕產生的動、靜水壓力。2、塌岸過程。3、影響水庫塌岸的因素〔1〕水文氣象因素：主要是波浪〔影響擊岸浪、沖蝕、塌落物質搬運〕，取決于水深、庫面寬度、庫岸與風向的關系；〔2〕庫岸的巖性和地質結構因素：取決于巖性和岸坡本身的穩定性；〔3〕庫岸形態和地貌：庫岸的高度和坡度、平直度、凹凸性；〔4〕其他因素：植被、淤積。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察4、水庫塌岸的預測〔1〕目的定量估算塌岸的寬度、范圍和速度；最終塌岸所需的年限；為防治措施的選定提供依據。〔2〕預測方法卡丘金法〔P372)：以類比為根底的預測方法，適用于中小型水庫和大型水庫的上游，地層巖性上適用于黃土、砂土、砂質粘土組成的庫岸，水流沖刷以掏蝕為主。卓洛塔廖夫圖解法〔P372)：也是半經驗法，適用于大型水庫中、下游的水深大、水面寬闊的條件，適用于具有非均一地質結構的庫岸，認為波浪作用是庫岸破壞的主要因素。第三章水利水電工程地質勘察§3.2庫區工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察5、規劃階段水庫塌岸的勘察內容：了解對水庫有重大影響的滑坡、潛在不穩定岸坡、泥石流、可能發生的坍岸和浸沒等的分布范圍。6、規劃階段水庫浸沒的勘察方法：可結合區域地質勘察工作進行。當可能存在影響梯級方案成立的庫岸穩定問題時，應進行水庫區工程地質測繪，并可根據需要布置勘探工作。水庫工程地質測繪比例尺可選用1∶10萬～1∶5萬。7、預可研階段水庫塌岸的勘察內容：〔1〕初步查明水庫區對工程建筑物、重要城鎮和居民區環境有影響的滑坡、崩塌和其它潛在不穩定岸坡以及泥石流等的分布、范圍和體積；初步評價其在水庫蓄水前和蓄水后的穩定性及其危害程度；〔2〕第四紀沉積物組成的庫岸，應初步預測水庫坍岸帶的范圍。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察8、預可研階段水庫塌岸的勘察方法：〔1〕工程地質測繪的比例尺可選用1︰5萬～1︰1萬，對可能威脅工程及重要城鎮、居民區平安的滑坡體和潛在不穩定岸坡，應采用更大的比例尺。在進行工程地質測繪前，宜進行航空照片和衛星照片的解譯；〔2〕工程地質測繪范圍除包括整個庫盆外，尚應包括以下地區：兩岸及壩址下游附近的塌滑體、泥石流溝和潛在不穩定岸坡分布地段。〔3〕物探應根據地形、地質條件，采用綜合物探方法，探測庫區滑坡體、松散堆積體地區的地下水位、地下水流速與流向、隔水層埋深、古河道和喀斯特通道以及隱伏大斷層破碎帶的埋藏和延伸情況等；〔4〕坍岸預測剖面應垂直庫岸布置，靠近岸邊的探坑、鉆孔應進入水庫死水位或相當于陡坡腳高程以下；〔5〕塌滑體應按塌滑體的滑動方向布置縱橫剖面。剖面線上的勘探坑、孔、豎井或平洞應進入下伏的穩定巖土體或沿的滑動面掘進；〔6〕巖土試驗應根據需要，結合勘探工程布置。參數可根據試驗成果或按工程地質類比法選用；〔7〕近壩庫區的不穩定岸坡宜設置簡易的位移監測和地下水觀測設施。9、可研階段不穩定庫岸的勘察研究內容：〔任務：查明潛在不穩定庫岸的工程地質條件并進行評價，確定影響區范圍；查明覆蓋層庫岸的工程地質條件，對其坍岸影響范圍進行預測〕〔1〕查明庫區特別是近壩庫區、城鎮地段的滑坡、崩塌堆積體和潛在不穩定岸坡以及庫區巨型滑坡等的分布范圍、體積、地質結構、邊界條件和地下水動態；〔2〕分析不穩定和潛在不穩定岸坡在自然狀態下的穩定性，預測施工期和水庫運行期不穩定和潛在不穩定岸坡失穩的可能性，并應對水工建筑物、城鎮、居民點及主要交通線路的可能影響作出評價，圈定影響區的范圍；〔3〕提出防治措施和長期監測方案的建議；〔4〕高陡峽谷岸坡應調查卸荷和變形巖體的分布狀況。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察10、可研階段不穩定庫岸的勘察方法：〔1〕工程地質測繪比例尺可選用1:5000~1:1000，范圍應包括不穩定或潛在不穩定岸坡及其影響區；〔2〕在前階段勘探工作的根底上補充鉆孔、平洞或豎井；〔3〕對水工建筑物、城鎮、居民點及主要交通線的平安有影響的不穩定或潛在不穩定巖體的控制性結構面或滑坡滑帶土應進行室內粘土礦物分析和物理力學性質試驗，試驗組數累計不應少于6組。根據需要進行滑帶土的原位抗剪試驗、地質力學模型和涌浪試驗等；〔4〕根據需要，對不穩定和潛在不穩定巖土體逐步建立和完善監測網，監測網應由觀測剖面線和觀測點組成。鉆孔傾斜計宜平行滑動方向布置，視準線宜垂直滑動方向布置；〔5〕應進行地下水動態觀測，并應逐步建立和完善地下水動態觀測網。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察12、可研階段覆蓋層塌岸的勘察方法：〔1〕工程地質測繪比例尺，城鎮地區可選用1:2000~1:1000，農業地區可選用1:10000~1:5000；〔2〕工程地質測繪范圍可根據需要確定；〔3〕勘探剖面線應實測，坑孔的布置原那么和要求應符合本標準第5·3·7條第4款的規定，剖面線間距農業地區為1000~5000m，城鎮地區為200~1000m；〔4〕各土層應進行物理力學性質試驗，其中顆粒分析、自然休止角和水下休止角試驗組數累計不應少于6組。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.4水庫浸沒的工程地質勘察1、水庫浸沒：水庫蓄水后，使庫區周圍地區地下水相應壅高而接近或高于地面，導致農田鹽堿化、地表沼澤化、建筑物地基條件惡化以及礦坑涌水等現象。2、研究方法：通過地下水回水計算，預測回水水位，并結合地形地貌、地層巖性和水文地質條件進行評價。3、水庫浸沒的地質條件地形地貌條件：地面高程略高于或略低于正常蓄水位巖性條件：庫岸有透水巖層水文地質條件：地下水埋藏淺、排泄不暢4、規劃階段水庫浸沒的勘察內容：了解可能浸沒的分布范圍。

5、規劃階段水庫浸沒的勘察方法：可結合區域地質勘察工作進行。當可能存在影響梯級方案成立的水庫滲漏問題時，應進行水庫區工程地質測繪，并可根據需要布置勘探工作。水庫工程地質測繪比例尺可選用1∶10萬～1∶5萬。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察6、預可研階段水庫浸沒的勘察研究內容：〔任務：初步查明可能產生嚴重浸沒地段的地質及水文地質條件，并進行初判〕〔1〕初步查明水庫周邊的地貌特征，潛水含水層的厚度，巖性巖相、分層和夾層，基巖或相對隔水層的埋藏條件，地下水位以及地下水補排條件；〔2〕初步查明含水層的顆粒組成、滲透性、給水度、飽和度、易溶鹽含量、土的物理力學性質等參數；〔3〕初步查明主要農作物種類、根系層厚度、毛細管水上升帶的高度，臨界地下水位的實驗和觀測資料，地區土壤鹽漬化和沼澤化的歷史及現狀；〔4〕初步查明城鎮和居民區建筑物的根底砌置深度等；〔5〕初步查明喀斯特區水庫鄰近的洼地的分布高程、地質構造、喀斯特發育與連通情況、地表逕流與地下水的補給、排泄條件、地下水與河水或庫水的水力聯系等；〔6〕初步判斷并預測可能的浸沒范圍。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.5水庫誘發地震的工程地質勘察1、水庫誘發地震：在特殊的地質背景下，因水庫蓄水引起水庫及其附近地區內新出現的、與當地天然地震活動規律明顯不同的地震活動，稱為水庫誘發地震。2、研究方法：由于水庫誘發地震的機制比較復雜，目前的預測方法仍主要是靠經驗類比判斷。3、水庫誘發地震的地質條件→工程地質原理課程已闡述4、規劃階段水庫誘發地震的勘察內容：不是主要問題，工作深度還無法進行判斷。5、規劃階段水庫誘發地震的勘察方法：可結合區域地質勘察工作進行。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.2.7水庫泥石流的工程地質勘察1、泥石流產生的地質條件→動力地質學課程已闡述2、規劃階段水庫誘發地震的勘察內容：了解對水庫有重大影響的泥石流的分布范圍，工作深度還無法進行深入研究。

3、規劃階段水庫誘發地震的勘察方法：可結合區域地質勘察工作進行。4、預可研階段泥石流的勘察研究內容：屬庫岸穩定和水庫移民集中安置區以及專項復建工程的勘察研究內容：初步查明水庫區泥石流的分布、范圍和體積，初步評價其在水庫蓄水前和蓄水后的穩定性及其危害程度。5、預可研階段泥石流的勘察方法：主要采用工程地質測繪，比例尺可選用1︰5萬～1︰1萬。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察6、可研階段泥石流的勘察研究內容：〔1〕搜集當地水文、氣象資料，包括年降雨量及其分配、暴雨時間和強度、一次最大降雨量等；〔2〕泥石流發生區、通過區、堆積區的范圍、平剖面形態，形成泥石流的固體物質來源、物質組成、顆粒級配及其啟動條件；〔3〕泥石流溝谷及溝口松散堆積物的分布、巖性、厚度變化及下伏基巖的巖性特征，溝坡的穩定性等；〔4〕斷層帶性質，破碎帶寬度，節理裂隙發育程度及巖體結構特征，新構造活動形跡與地震情況；〔5〕泥石流溝的匯水面積，水補給類型與條件，地下水露頭和流量；〔6〕歷史泥石流活動情況、類型、沖淤、危害性及防治情況；〔7〕分析評價泥石流對水工建筑物的平安、水庫淤積、庫周城鎮、規劃移民區、農業區及重要工程設施的影響和危害程度，并提出綜合治理措施的建議。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.3壩址區工程地質勘察規劃階段壩址工程地質勘察1、各梯級壩址的勘察研究內容〔核心任務：選定壩段→了解工程地質概況〕〔1〕了解地形地貌特征；〔2〕了解地層巖性，基巖類型、軟弱巖層的分布情況及第四紀沉積物的成因類型，兩岸及河床覆蓋層的厚度、層次和組成物質，特殊土的分布等；〔3〕了解地質構造類型、規模和性狀，特別是區域性斷層和第四紀斷層；〔4〕了解巖體的風化、卸荷、松動變形及滑坡、崩塌等物理地質現象和岸坡穩定情況；〔5〕了解地震動參數和相應的地震根本烈度；〔6〕了解可溶巖地區的喀斯特發育情況，透水層和隔水層的分布情況；〔7〕了解巖土體的滲透性、地下水埋深及水化學特性等水文地質條件；〔8〕了解壩址附近天然建筑材料的種類及數量→天然建材普查。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察規劃階段壩址工程地質勘察2、近期開發工程和控制性工程還應增加的研究內容〔核心任務：了解近期開發工程和控制性工程的主要工程地質問題〕〔1〕壩基中主要軟弱夾層的層位、性狀和分布情況；〔2〕壩基中主要斷層特別是緩傾角斷層的性狀及其延伸情況；〔3〕壩基巖體的穩定條件；〔4〕建筑在第四紀沉積物上的壩〔閘〕應了解地基土層的層次、厚度、性狀、滲透性及物理力學特性。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察規劃階段壩址工程地質勘察3、各梯級壩址的勘察方法〔先收集工作區地質資料，而后以工程地質測繪和地面物探為主，與設計人員共同踏勘研究規劃方案。〕〔1〕工程地質測繪：比例尺1∶1萬～1∶5000，范圍包括比較壩址、繞壩滲漏的岸坡地段以及壩址附近低于水庫水位的埡口、古河道等；當比較壩址相距大于2km時，可分別進行工程地質測繪；〔2〕物探：采用地面物探方法，橫河物探剖面不應少于3條，近期開發工程和控制性工程壩址的物探剖面宜為4～5條；〔3〕勘探：各梯級壩址不宜少于1條勘探剖面，勘探剖面線上宜布置2～3個鉆孔，近期開發工程和控制性工程壩址勘探剖面線上應不少于3個鉆孔，其中河床部位應不少于1個鉆孔，兩岸各不應少于1個鉆孔或平洞；河床鉆孔深度宜為壩高的0.5～1.0倍。在深厚覆蓋層河床〔指覆蓋層厚度大于40m的河床〕或地下水位低于河水位地段，鉆孔深度可根據需要加深；基巖鉆孔應進行壓水試驗。〔4〕主要巖、土、地表水和地下水應進行鑒定性試驗。近期開發工程和控制性工程可根據需要進行現場簡易試驗。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段壩址工程地質勘察1、壩址勘察研究的內容〔核心任務：初選壩址〕：初步查明以下內容：〔1〕河床和兩岸第四紀沉積物的厚度、成因類型、組成物質及其分層和分布，濕陷性黃土、軟土、膨脹土、分散性土、粉細砂和架空層等的分布，基巖面的埋深、河床深槽、埋藏谷和古河道的分布；〔2〕基巖巖性巖相特征，進行工程地質巖組劃分。初步查明軟巖、易溶巖、膨脹性巖層和軟弱夾層等的分布和厚度，分析其對壩基或邊坡巖體穩定的可能影響；〔3〕壩址區主要斷層、擠壓破碎帶的產狀、性質、規模、延伸情況、充填和膠結情況以及斷層晚更新世以來的活動性，應特別注意對順河斷層和中、緩傾角斷層的調查；進行節理裂隙統計和結構面分級；分析各類結構面及其組合對壩基、邊坡巖體穩定和滲漏的影響；〔4〕巖體的風化、卸荷深度和程度；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段壩址工程地質勘察1、壩址勘察研究的內容：初步查明以下內容：〔續〕〔5〕對代表性壩址選擇和樞紐建筑物布置有影響的滑坡、傾倒體、松散堆積體、潛在不穩定巖體及卸荷巖體的分布，初步評價邊坡的穩定性；〔6〕泥石流的規模、發生條件及其對工程的影響；〔7〕壩址區巖土的滲透性、相對隔水層的埋深、厚度和連續性，地下水位、補排關系等水文地質條件，以及地表水和地下水對混凝土的腐蝕性；〔8〕可溶巖區喀斯特的分布狀況和發育規律，主要洞穴和通道的規模、分布、連通和充填情況，結合壩址區水文地質條件，分析可能發生滲漏的地段、滲漏類型及對工程的影響程度，并提出處理措施的有關建議；〔9〕進行巖土物理力學性質試驗和巖土物理力學性質參數取值。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、基巖壩址的勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1︰5000～1︰2000，范圍包括：各比較壩址〔包括主副壩〕、溢洪道、廠房和導流工程等有關樞紐建筑布置地段；鄰近以及與說明各比較壩址工程地質條件有關的地段〔包括壩下游危及工程平安運行的可能失穩岸坡；當比較壩址相距在2km以上時，可單獨測繪。〔2〕物探：根據地形、地質條件等選擇適宜的物探方法；物探剖面線結合勘探剖面布置，并充分利用勘探鉆孔進行綜合測井；壩址兩岸利用勘探平洞進行巖體彈性波波速測試。〔3〕勘探剖面：各比較壩址應有1條主要勘探剖面，壩高≥70m的代表性壩址和工程地質條件復雜的比較壩址，宜在主要勘探剖面線上、下游增加輔助勘探剖面；主要勘探剖面線上的勘探點間距不應大于100m，河床部位不應少于2個鉆孔，在設計正常蓄水位以上的兩岸壩肩也宜布置鉆孔；存在緩傾角軟弱夾層的壩址，可布置豎井或大口徑鉆孔；兩岸壩肩部位應布置勘探平洞，當壩高≥70m時，可根據需要分高程增加勘探平洞；當存在影響代表性壩址選擇的順河斷層、軟弱夾層、河床深槽和潛在不穩定岸坡等不良地質現象時，應布置鉆孔或平洞；可溶巖地區壩址兩岸，應根據需要布置水文地質專門性鉆孔。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、基巖壩址的勘察方法〔續〕〔4〕鉆孔深度的要求：河床鉆孔：當壩高≥70m時，鉆孔進入基巖的深度為0.5～1.0倍壩高，當壩高＜70m時，鉆孔進入基巖的深度不應小于1.0倍壩高；兩岸岸坡上的鉆孔宜到達河水位或地下水位高程以下，并應進入相對隔水層；控制性鉆孔或專門性鉆孔的深度應按實際需要確定。〔5〕水文地質測試的要求：鉆孔應進行壓水試驗，并應收集鉆進過程中的水文地質資料；喀斯特發育區應在鉆進過程中觀測地下水位，并應劃分含水層、相對隔水層和隔水層；根據實際情況應進行連通試驗；應取水樣進行水質分析。〔6〕巖土試驗：毎一主要巖土層的室內試驗累計組數不應少于6組；控制混凝土壩壩基穩定和變形的巖土層可進行原位抗剪和變形試驗。〔7〕長期觀測：對推薦的代表性壩址應進行地下水動態長期觀測，觀測時間不應小于一個水文年；影響代表性壩址選擇的潛在不穩定岸坡宜進行岸坡位移監測。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察3、深厚復蓋層河流上的壩、閘址的勘察方法〔1〕工程地質測繪、物探以及長期觀測的要求與基巖壩址相同。〔2〕勘探剖面布置：勘探剖面和勘探點應結合建筑物布置；主要勘探剖面線上的鉆孔間距，宜控制在50～100m之間。〔3〕河床鉆孔的深度：符合下表的規定。當在此深度內遇有泥炭、軟土、粉細砂及強透水層等不良土層時，鉆孔應進入下伏的承載力較高的土層或相對隔水層；可溶巖地區可視具體情況適當加深。〔3〕水文地質測試：在鉆進過程中觀測地下水位，并劃分含水層和相對隔水層，主要含水層布置抽水試驗，測定滲透系數；取水樣進行水質分析。〔4〕巖土試驗：毎一主要巖土層的室內試驗累計組數不應少于6組；根據土的類型進行標準貫入試驗、動力觸探、靜力觸探和十字板剪切試驗。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察覆蓋層厚度（h）孔深壩高H≥70壩高H＜70h≥40，并h＜H＞5030~50h≥40，并h＞H10~20可研階段壩址工程地質勘察〔核心任務：選定壩址、壩型、壩線及樞紐布置〕1、土石壩壩址勘察研究的內容：查明以下內容：〔1〕壩基基巖面起伏變化情況，重點查明河床深槽、古河道、埋藏谷的具體范圍、深度及形態；〔2〕壩基河床及兩岸覆蓋層的層次、厚度，重點查明軟土層、粉細砂、濕陷性黃土、架空層、礦洞、漂孤石層等的分布情況；〔3〕影響壩基、壩肩穩定的斷層、破碎帶、軟弱巖體、石膏夾層、夾泥層的分布、規模、產狀、性狀和滲透變形特性；〔4〕壩基水文地質結構，地下水埋深，含水層或透水層和相對隔水層的巖性、厚度變化和空間分布，巖土滲透性，重點查明可能導致強烈漏水和壩基、壩肩滲透變形的集中滲漏帶的具體位置，提出壩基防滲處理的建議；巖土滲透性分級應符合附錄L的規定；〔5〕地下水、地表水對混凝土的腐蝕性；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察1、土石壩壩址勘察研究的內容：查明以下內容：〔續〕〔6〕岸坡風化帶、卸荷帶的分布、深度和邊坡、特別是趾板上游邊坡的穩定條件，重點查明防滲體地基，包括心墻、斜墻、面板趾板及反濾層、墊層、過渡層地基和岸坡連接地段有無斷層破碎帶、軟弱巖帶、風化巖及其變形和滲透特性；〔7〕壩區喀斯特發育規律，主要喀斯特洞穴和通道的分布與規模，喀斯特泉的位置和補、逕、排特征，相對隔水層的埋藏條件，提出防滲處理建議；〔8〕提出壩基巖土體的滲透系數、允許滲透水力比降和承載力、變形模量、強度等各種物理力學性質參數，對地基的沉陷、濕陷、抗滑穩定、滲漏、滲透變形、液化等問題作出評價，并提出壩基處理的建議。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、土石壩壩址的勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1:5000~1:1000，范圍包括壩址水工建筑物場地和對工程有影響的地段。〔2〕物探：采用綜合測井查明覆蓋層層次，測定土層的密度；采用跨孔法測定巖體彈性波縱波、橫波波速，確定動剪切模量等參數；物探剖面線結合勘探剖面布置，并充分利用勘探鉆孔進行綜合測井；利用勘探平洞進行巖體彈性波波速測試。〔3〕勘探：剖面結合壩軸線、心墻、斜墻或趾板防滲線、排水減壓井等布置；勘探點間距50~100m；基巖地基鉆孔深度為壩高的1/3~1/2，防滲線上河床的控制性鉆孔深度不小于壩高，兩岸鉆孔深入地下水位以下或相對隔水層；覆蓋層地基鉆孔深度，當下伏基巖埋深小于壩高時，鉆孔深度進入基巖面以下10~20m，防滲線上鉆孔深度根據需要確定；當下伏基巖埋深大于壩高時，鉆孔深度根據透水層與相對隔水層分布及下伏巖土層的力學強度等具體情況確定；專門性鉆孔的孔距和孔深根據具體需要確定；應布置平洞、鉆孔或探槽，查明兩岸巖體風化帶、卸荷帶，以及對壩肩巖體穩定和繞滲有影響的斷層破碎帶、喀斯特通道、廢舊礦洞等。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、土石壩壩址的勘察方法〔續〕〔4〕巖土試驗：覆蓋層每一主要土層的物理力學性質試驗組數累計不應少于11組。土層抗剪強度采用三軸試驗，土層應連續取原狀樣和進行觸探試驗，粉細砂應進行標準貫入試驗；根據需要進行可能液化土的室內三軸振動試驗、現場滲透變形試驗和載荷試驗等專門性試驗；巖石物理力學性質試驗可簡化。〔5〕水文地質試驗：根據覆蓋層的成層特性和水文地質結構進行單孔或多孔抽水試驗，壩基主要透水層的抽水試驗不應少于3段；強透水的大斷層破碎帶應作專門的水文地質試驗；防滲線上的基巖孔段應作壓水試驗，其它部位可根據需要確定。〔6〕長期觀測：根據需要，對不穩定和潛在不穩定巖土體逐步建立和完善監測網，監測網應由觀測剖面線和觀測點組成；應進行地下水動態觀測，并應逐步建立和完善地下水動態觀測網。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察1、建在巖基上的混凝土重力壩壩址勘察研究的內容：查明以下內容：〔1〕覆蓋層的分布、厚度、層次及組成物質，河床深槽的分布范圍和深度；〔2〕地層巖性，尤其是易溶巖層、軟弱巖層、軟弱夾層、蝕變帶及礦層采空區等的分布、性狀、延續性、物理力學參數以及與上、下巖層的接觸情況；〔3〕壩基、壩肩巖體的完整性，斷層特別是順河斷層和緩傾角斷層的分布和特征，節理裂隙的產狀、延伸長度、連通率及其組合關系；確定壩基、壩肩穩定分析的邊界條件；〔4〕壩基、壩肩巖體風化帶、卸荷帶的厚度及其特征；〔5〕壩基、壩肩喀斯特洞穴及通道的分布、規模、充填狀況及連通性，喀斯特泉的分布、流量及其補給、逕流、排泄特征；〔6〕兩岸岸坡的穩定條件；〔7〕壩址的水文地質條件，兩岸地下水位埋深，巖體滲透特性，相對隔水層埋藏深度，提出防滲處理的建議。在水文地質條件復雜的地區，應分析建壩前后滲流場的變化，為滲控工程處理設計提供依據；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察1、建在巖基上的混凝土重力壩壩址勘察研究的內容：查明以下內容〔續〕〔8〕地表水和地下水對混凝土的腐蝕性；腐蝕性評價標準應符合標準規定；〔9〕泄流沖刷地段的工程地質條件，評價泄流沖刷及泄流水霧對壩基及岸坡穩定的影響；〔10〕峽谷壩址的巖體地應力情況；〔11〕根據壩基巖層和構造情況，進行壩基巖體結構分類，巖體結構分類應符合標準規定；〔12〕在分析壩基巖石性質，地質構造，巖體結構，巖體地應力，風化、卸荷特征，巖體強度和變形性質等的根底上進行壩基巖體工程地質分類，提出各類巖體的物理力學性質參數建議值和大壩可利用建基巖體，并對壩基工程地質條件作出評價。壩基巖體工程地質分類和巖體物理力學性質建議值應符合標準規定。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、在巖基上的混凝土重力壩壩址的勘察方法〔續〕〔4〕鉆孔深度：進入擬定建基面高程以下1/3~1/2壩高的深度，帷幕線上的鉆孔深度可采用1倍壩高或進入相對隔水層不應小于10m；專門性鉆孔的孔距、孔深可根據具體需要確定。當需要查明河床壩基順河斷層、緩傾角軟弱結構面時可布置傾斜鉆孔。〔5〕勘探點間距：壩軸線勘探剖面線上的勘探點間距可采用20~50m，其他勘探剖面線上的勘探點間距可視具體需要確定。〔6〕巖土試驗：主要巖石的室內物理力學性質試驗組數累計不應少于11組；影響壩基變形的巖類，其原位變形試驗不應少于6點；控制抗滑穩定的巖層或滑動面的原位抗剪和抗剪斷試驗組數不應少于6組；根據需要進行巖體地應力測試和現場載荷等專門試驗。〔7〕水文地質試驗：壩基、壩肩及帷幕線上的基巖鉆孔進行壓水試驗，其他鉆孔根據需要確定。壩高大于200m時，進行大于設計水頭的高壓壓水試驗及為查明巖體滲透性各向異性的定向滲透試驗；喀斯特區及為查明壩基集中滲漏帶的滲流特征、實際流速和連通情況，根據需要進行地下水連通試驗；強透水的大斷層破碎帶應做專門的滲透及滲透變形試驗；在水文地質條件復雜的壩址區，進行數值模擬等專題研究；取樣進行地下水和地表水水質分析。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、在巖基上的混凝土重力壩壩址的勘察方法〔續〕〔8〕地下水動態觀測：內容包括水位、水溫、水化學、流量或涌水量等；觀測時間延續一個水文年以上，并逐步完善觀測網；〔9〕不穩定巖土體位移監測：根據需要，對不穩定和潛在不穩定巖土體逐步建立和完善監測網，監測網應由觀測剖面線和觀測點組成。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察3、建在覆蓋層上的混凝土重力壩〔閘〕址勘察研究的內容：參照土石壩壩址的有關規定外，尚應著重查明以下內容，〔1〕壩〔閘〕基覆蓋層分布、厚度、層次結構及其物質組成，查明膨脹上、粘性土、淤泥類土和粉細砂土的埋深、厚度、分布和性狀，研究其產生變形和不均勻沉陷、壩基抗滑穩定、液化的可能性；〔2〕覆蓋層各層次的滲透特性、相對隔水層分布，評價其滲漏和滲透穩定性，為防滲處理提出建議；〔3〕河床兩岸覆蓋層的成因類型、層次結構、分布規律、滲透特性等，評價產生繞壩滲漏的可能性并提出處理措施建議；〔4〕下游消能防沖區的覆蓋層分層、厚度變化及其性狀，為消力池及防沖設計提供地質資料。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察4、建在覆蓋層上的混凝土壩〔閘〕址的勘察方法除參照土石壩壩址的有關規定外，還應符合以下規定：〔1〕壩〔閘〕基的鉆孔應結合閘墩和防滲、防沖建筑物布置，鉆孔深度宜根據覆蓋層厚度及建基面高程確定；當覆蓋層厚度小于閘底寬時，鉆孔深度應進入基巖5~10m；當覆蓋層厚度大于閘底寬時，鉆孔深度宜為閘底寬的1~2倍，并應進入下伏承載力較高的土層或相對隔水層；控制性鉆孔應進入基巖10~30m。〔2〕巖土試驗和水文地質試驗：壩〔閘〕基持力層范圍內每一土層均應取原狀樣，并進行室內物理力學性質試驗，試驗組數累計不少于11組；細粒土及粉土、粉細砂層應結合鉆探進行標準貫入及靜力觸探試驗，粗粒土層應進行動力觸探試驗，軟土層應進行十字板抗剪試驗；根據需要進行現場載荷試驗、旁壓試驗、原位抗剪試驗、現場滲透與滲透變形試驗，以及室內原狀土的滲透與滲透變形試驗、大三軸剪切試驗和可能液化土的三軸振動試驗等專門性試驗；根據覆蓋層的成層特性和水文地質結構進行單孔或多孔抽水試驗，分層或綜合抽水試驗，壩基主要透水層的抽水試驗應不少于3段。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察5、混凝土拱壩壩址勘察研究的內容：除了包含建在巖基上的混凝土重力壩壩址勘察研究的內容外，還需查明以下內容：〔1〕河谷形態、寬高比、兩岸地形完整程度〔2〕拱肩受力巖體內垂直或近于垂直拱推力方向的斷層、擠壓破碎帶、節理密集帶、蝕變巖帶、軟弱巖帶及喀斯特溶洞等的分布和性狀，評價壩基〔肩〕巖體的抗變形性能，提出河床可利用巖體的高程、兩岸拱座嵌深及壩基處理建議；〔3〕兩岸拱座及抗力巖體內的潛在底滑面、側滑〔裂〕面及其連通率，特別是緩傾角結構面與中、陡傾角斷層、長大裂隙、蝕變巖脈等軟弱結構面組合滑移塊體的分布和性狀，評價壩肩巖體的抗滑穩定條件，提出壩肩處理建議；〔4〕兩岸邊坡包括壩頂以上一定范圍邊坡的地貌形態、巖石性質、地質構造、風化、卸荷、水文地質條件以及天然邊坡的變形和破壞現象，并對其穩定性作出評價，提出工程邊坡開挖坡形、坡比和防護措施的建議；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段壩址工程地質勘察5、混凝土拱壩壩址勘察研究的內容：除了包含建在巖基上的混凝土重力壩壩址勘察研究的內容外，還需查明以下內容〔續〕〔5〕水墊塘及二道壩的工程地質條件，評價水墊塘及泄洪水霧對壩基及下游岸坡穩定性的影響，提出處理建議；〔6〕壩址區巖體地應力量級、方向和空間分布規律，評價高應力狀態對巖體力學特性的影響。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察6、混凝土拱壩壩址的勘察方法：除了符合建在巖基上的混凝土重力壩壩址的勘察要求外，還應符合以下規定：〔1〕工程地質測繪：平面地質測繪比例尺選用1:2000~1:1000，高拱壩壩址可選用1:500；對壩基〔肩〕巖體穩定有影響的特定軟弱結構面，特別是順河斷層、緩傾角斷層及成組的節理裂隙等，應詳細調查測繪其分布的位置、規模、產狀、性狀和可能的組合形式及連通率。〔2〕勘探：高拱壩兩岸壩肩采用以洞探為主，鉆探為輔的方法，壩肩每隔30~50m高差應布置一層平洞。壩高150m以上的高拱壩壩址平洞深度不宜小于200m；抗力體部位應布置專門勘探工程。〔3〕巖土試驗：壩基各類巖體及影響壩基〔肩〕變形的軟弱結構面均布置原位變形試驗，累計試驗組數不少于6點，高拱壩主要持力巖類累計試驗組數不應少于11點，并在試驗點上采用風鉆孔測定試點巖體的彈性波波速，建立波速與變形模量的相關關系；原位抗剪和抗剪斷試驗累計試驗組數不少于6組，高拱壩主要持力巖類和控制壩肩〔基〕巖體抗滑穩定結構面的累計試驗組數不少于11組；對影響壩肩變形和穩定的主要軟弱巖體進行流變試驗；高拱壩壩址宜在不同高程、不同深度進行巖體地應力測試；根據需要，配合設計開展高拱壩整體地質力學模型試驗。〔4〕深切峽谷壩址，宜開展兩岸山坡的變形監測。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察招標設計階段壩址工程地質勘察〔“復核〞、“補充查明〞、“專門性問題研究〞〕1、壩址專門性工程地質問題的勘察研究內容：〔1〕壩基可利用巖土體：復核巖土體的工程地質特性，并根據地基受力狀態，提出優化可利用建基面和預留保護層厚度的意見，提出優化地基加固處理措施的建議；〔2〕壩基〔肩〕抗滑穩定：復核或補充查明地質邊界條件和滑移模式，巖土體和結構面抗剪〔斷〕強度，評價抗滑穩定性。提出優化加固處理的建議和完善巖土體位移監測的意見；〔3〕壩基變形：復核巖土體變形穩定條件、變形〔壓縮〕模量和承載力參數，評價壩基〔包括趾板〕巖土體的變形穩定性及砂層的振動液化特性。提出優化加固處理的建議和完善巖土體位移監測的意見；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察招標設計階段壩址工程地質勘察1、壩址專門性工程地質問題的勘察研究內容：〔續〕〔4〕壩基滲漏和滲透變形穩定：復核或補充查明壩址區水文地質條件，主要是巖土體的滲透性、臨界水力比降和允許水力比降。評價壩基〔肩〕產生滲漏的條件、滲漏途徑、滲漏形式及滲漏量；評價壩基產生滲透變形的條件和滲透變形形式。提出優化防滲及排水措施的建議和完善地下水動態觀測的意見。〔5〕邊坡〔包括壩肩、壩基開挖邊坡〕穩定：復核或補充查明影響邊坡穩定性的工程地質、水文地質條件，巖土體物理力學性質參數。評價可能失穩邊坡的地質邊界條件、失穩機制、方式、規模和危害性。提出邊坡開挖坡形、坡比的意見和優化處理措施的建議，完善巖土體位移監測和地下水動態觀測的意見。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察招標設計階段壩址工程地質勘察2、壩址專門性工程地質問題的勘察方法：〔1〕勘察方法和勘察工作量應根據工程地質問題的復雜性、可行性研究階段工程地質勘察工作的深度和條件等因素確定。〔2〕應分析和利用各種監測與觀測資料。〔3〕當需要補充查明有關專門性問題工程地質條件時，應進行專門工程地質測繪，比例尺可選用1∶1000~1∶500，并應在原有勘察工作根底上補充布置勘探和試驗工作。〔4〕設計優化勘察應結合工程具體部位，在原有勘察工作根底上適當加密勘探和增加試驗工作。〔5〕專門性工程地質問題勘察應提交工程地質專題報告。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察施工詳圖設計階段壩址工程地質勘察“檢驗〞、“核定〞、“補充論證專門性問題〞1、專門性工程地質問題的補充勘察論證內容：根據施工開挖揭露的地質情況和監測、檢測資料，樞紐建筑物布置區發生以下情況時，應進行專門性工程地質問題勘察：〔1〕當危害工程平安的潛在不穩定天然邊坡和工程邊坡出現破壞變形跡象時，應復核影響天然邊坡和工程邊坡的工程地質條件、潛在滑動面的分布和物理力學性質參數、失穩的可能性及對工程的影響，提出工程處理措施建議。〔2〕當建筑物地基、抗力體或地下建筑物圍巖發現新的工程地質問題，導致建筑物設計條件發生變化時，應復核其水文地質工程地質條件、巖土體物理力學性質參數，評價其對工程的影響，提出工程處理建議。〔3〕可溶巖地區，當施工過程中發現有大的溶洞和喀斯特管道系統，并可能危害工程邊坡、建筑物地基和圍巖穩定，以及滲漏問題時，應進行專門性喀斯特水文地質工程地質補充勘察，提出工程處理建議。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察施工詳圖設計階段壩址工程地質勘察3、樞紐建筑物場地布置區施工地質工作要求：〔1〕施工地質工作應隨工程施工進度，全過程進行動態的地質分析，及時反響經修正或核定的地質資料。施工地質方法應采用地質巡視、觀察、素描、實測、攝影和錄像等手段，編錄和測繪樞紐建筑物布置區施工揭露的地質現象，以及水庫蓄水過程中發生的地質現象。工程地質測繪比例尺選用1∶1000～1∶200，素描編錄比例尺宜選用1∶200～1∶50。〔2〕施工地質工作期間，應建立“施工地質日志〞，及時整編以下資料：1〕施工地質原始資料，包括施工編錄資料，與監理、施工單位的來往文件等；2〕單項工程〔標〕施工結束，應編寫單項工程〔標〕驗收地質說明書；3〕工程渡汛、工程截流、蓄水、機組啟動驗收以及施工期工程平安鑒定時，應提出相應的地質資料和意見；4〕施工地質結束后，應編寫工程竣工地質報告。報告正文應包括緒言，區域地質，水庫工程地質條件評價，樞紐布置區根本地形地質條件，樞紐各建筑物場地施工開挖揭露的實際地質情況，地基、邊坡、圍巖的加固處理措施和工程地質條件評價，天然建筑材料評價意見，結論和建議。報告附圖、附件應符合本標準附錄A的規定。〔3〕施工地質工作結束，應將全部施工地質資料進行分類整理、歸檔。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察§3.4泄水、輸水、廠區、通航建筑物工程地質勘察規劃階段長引水線路勘察工程地質勘察1、長引水線路勘察研究的內容〔了解工程地質概況〕〔1〕沿線地形地貌特征；〔2〕了解地層巖性，第四紀沉積物的分布和成因類型；〔3〕了解地質構造，特別是斷層的規模和性狀；〔4〕了解溝谷、淺埋段、進出口地段的覆蓋層厚度，巖體的風化、卸荷特征和山坡的穩定狀況；〔5〕了解沿線的水文地質條件，可溶巖區的喀斯特發育特征；〔6〕了解線路上建筑物及廠址的工程地質條件。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察2、長引水線路的勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1∶5萬～1∶1萬，測繪范圍應包括線路兩側各1km地帶，可巖溶地區可適當加寬；〔2〕根據地形和巖土物性條件，選用適宜的物探方法；〔3〕引水線路穿越溝谷或深厚覆蓋層地段及廠址可布置勘探鉆孔。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段引水線路工程地質勘察1、引水隧洞線路勘察研究的內容：初步查明以下內容：〔1〕隧洞沿線的地形地貌和物理地質現象及其分布；〔2〕隧洞沿線地層巖性，重點調查松散、軟弱、膨脹、可溶以及含放射性礦物與有害氣體等巖層的分布；〔3〕隧洞沿線的褶皺、主要斷層破碎帶等各種類型結構面的產狀、規模、延伸情況，初步評價其對進出口邊坡和地下洞室圍巖穩定的影響；〔4〕主要含水層、匯水構造和地下水溢出點的位置和高程，補排條件以及與地表溪溝連通的斷層破碎帶、喀斯特通道和采空區等的分布，對隧洞掘進時突然涌水的可能性及對圍巖穩定和環境水文地質條件的可能影響作出初步評價；〔5〕隧洞進出口段、過溝段、傍山洞段和淺埋洞段、壓力管道等的覆蓋層厚度、基巖的風化深度和卸荷發育深度等，并對其所通過的山體及進出口邊坡的穩定性作出初步評價；〔6〕進行巖石物理力學性質試驗，并進行隧洞工程地質分段和圍巖初步分類。圍巖工程地質初步分類應符合標準規定。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段引水線路工程地質勘察2、渠道線路勘察研究的內容：初步查明以下內容：〔1〕渠道沿線的地形地貌、喀斯特塌陷區、滑坡、崩塌堆積、泥石流、古河道、移動沙丘以及采空區等的分布；〔2〕渠道沿線的覆蓋層厚度、地層巖性,應特別注意巖鹽、石膏、喀斯特化巖層、膨脹巖、泥炭、軟土、粉細砂、分散性土、凍土層以及濕陷性黃土等工程地質性質不良巖土層的分布；〔3〕地質構造、軟弱夾層及主要結構面的分布組合情況；〔4〕傍山渠道沿線基巖風化情況、卸荷帶深度；〔5〕渠道沿線的地下水位、水質、強透水層和隔水層分布，地表水和地下水的補排關系，以及土壤鹽漬化和沼澤化的情況；〔6〕進行渠道工程地質初步分段，對可能發生的嚴重滲漏、浸沒、黃土濕陷和邊坡穩定性等工程地質問題作出初步評價。黃土濕陷性判別應符合標準規定。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察3、引水線路的勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1︰2.5萬～1︰1萬，測繪范圍包括隧洞或渠道各比較線路及其兩側各300～1000m地帶。巖溶地區可根據實際情況增加測繪寬度；〔2〕采用綜合物探方法探測覆蓋層厚度、地下水位、古河道、隱伏斷層、喀斯特洞穴等，并可利用鉆孔和平洞進行綜合測井、彈性波波速等巖體動力參數測試；〔3〕隧洞沿線的勘探鉆孔布置在隧洞進出口、傍山和跨溝等地段；其它存在重大工程地質問題的地段可布置專門性勘探鉆孔；〔4〕渠道上的探坑、鉆孔結合沿線的地貌和工程地質分段布置，不同地段應有代表性勘探剖面，傍山渠道上探坑、鉆孔的布置，可根據需要確定；〔5〕引水線路沿線進水閘、調壓井、閘門井等建筑物處，宜布置勘探剖面和鉆孔；〔6〕隧洞鉆孔深度宜進入洞底高程以下10～30m，但不應小于1倍洞徑；渠道鉆孔宜進入設計渠底高程以下5～10m，或到達地下水位以下，或進入下伏的相對隔水層；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察3、引水線路的勘察方法〔續〕〔7〕鉆孔鉆進過程中應收集水文地質資料，并應根據需要進行抽水試驗、壓水試驗和地下水動態觀測；〔8〕隧洞進出口宜布置勘探平洞；〔9〕巖土物理力學性質試驗以室內試驗和簡易原位測試為主，第四紀土可進行標準貫入試驗、動力觸探、靜力觸探、十字板剪切試驗等鉆孔原位測試。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段廠址工程地質勘察1、地面廠房勘察研究的內容：初步查明廠址區的以下內容：〔1〕地形地貌、巖體風化情況、卸荷深度以及滑坡、崩塌堆積體、蠕變體、泥石流、喀斯特、采空區等的分布及其穩定或活動情況；〔2〕地層巖性，軟弱和易溶巖層、軟土、粉細砂、濕陷性黃土、膨脹土和分散性土的分布與埋藏條件，并對巖土的物理力學性質和承載能力作出初步評價；〔3〕地質構造，斷層、擠壓破碎帶、節理裂隙等的性質、產狀、規模和展布情況，初步分析評價對廠址和邊坡穩定的影響；〔4〕水文地質條件，對水電站壓力前池的滲漏和滲透穩定條件以及基坑開挖中發生涌水、涌砂的可能性作出初步評價。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段廠址工程地質勘察2、地下廠房勘察研究的內容：除包含引水隧洞線路勘察研究的內容外，還應包括：〔1〕初步查明地下廠房和洞群布置地段的巖性組成和巖體結構，各類結構面的產狀、規模、性狀、擠壓破碎情況、填充、延伸范圍、空間展布以及相互切割組合情況，初步分析其對洞室圍巖穩定性的影響；〔2〕了解地下廠房地段的地應力、地溫、有害氣體和放射性礦物等情況，并初步分析其對洞室圍巖穩定、施工及運行的可能影響。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察3、廠址區的勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1︰5000～1︰2000，范圍包括各比較方案的調壓井、高壓管道、廠房、主變開關站〔室〕、尾水建筑物等地段以及與說明各比較廠址工程地質條件有關的地段，包括廠房下游危及工程平安運行的可能失穩岸坡；〔2〕采用綜合物探方法探測覆蓋層厚度、地下水位、古河道、隱伏斷層、喀斯特洞穴等，并應利用鉆孔和平洞進行巖體彈性波波速等測試；〔3〕勘探布置：廠房區宜布置勘探剖面；地面廠房區的鉆孔應深入建基面以下20～30m，地下廠房區的鉆孔宜進入設計洞底高程以下10～30m；在鉆進過程中應收集水文地質資料，并進行抽水試驗或壓水試驗及地下水動態觀測；地下廠房區或地面廠房區后邊坡應布置勘探平洞。〔5〕巖土物理力學性質試驗：以室內試驗和簡易原位測試為主，地下廠房可利用勘探平洞或鉆孔進行巖體變形、巖體剪切、地應力、地溫等原位測試；第四紀土可進行標準貫入、動力觸探、靜力觸探、十字板剪切試驗等鉆孔原位測試。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段泄洪建筑物工程地質勘察1、溢洪道勘察研究的內容：〔1〕初步查明溢洪道布置區的地形地貌、地層巖性、地質構造、物理地質現象和水文地質條件，應重點調查覆蓋層分布范圍、厚度，巖體風化、卸荷深度以及斷層、擠壓破碎帶、軟弱夾層、滑坡、崩塌堆積體等的分布及規模；〔2〕初步評價邊坡巖體穩定、泄洪閘地基抗滑和變形及滲透穩定條件，下游消能區巖體的抗沖條件以及沖刷坑岸坡和霧化區的穩定條件。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察預可研階段泄洪建筑物工程地質勘察2、泄洪隧洞勘察研究的內容：除包含引水隧洞線路勘察研究的內容外，還應初步分析泄洪隧洞出口沖刷霧化區岸坡的穩定條件。3、泄洪建筑物勘察方法〔1〕工程地質測繪：比例尺1︰5000～1︰2000，測繪范圍應包括各比較方案的泄洪建筑物布置地段及所毗鄰地段，當與壩相距較近時，工程地質測繪應與壩址合并進行；〔2〕應針對泄洪閘等主要建筑物布置鉆孔等勘探工作，對溢洪道高邊坡地段可布置勘探平洞或鉆孔；鉆孔深度宜進入設計建基面以下20～30m，基巖鉆孔應進行壓水試驗；〔3〕影響建筑物穩定的主要巖土層，應分層取樣，進行巖土物理力學性質試驗。第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察可研階段引水線路工程地質勘察1、隧洞勘察研究的內容：查明以下內容：〔1〕隧洞沿線的地形地貌、物理地質現象；〔2〕隧洞沿線的地層巖性，重點查明松散、軟弱、膨脹、易溶和喀斯化巖層的分布。還應查明巖層中有害氣體或放射性礦物的賦存情況；〔3〕隧洞沿線巖層的產狀、褶皺、主要斷層破碎帶的分布位置、產狀、規模、性狀及其組合關系。當洞線穿越活動斷層時，應作專門研究；〔4〕隧洞沿線的地下水位〔水壓〕、水溫和水化學成分，特別要查明涌水量豐富的含水層、匯水構造、強透水帶以及與地表溪溝連通的斷層破碎帶、節理密集帶和喀斯特通道，預測掘進時突水、突泥的可能性，估算最大涌水量和穩定涌水量；〔5〕可溶巖區應查明隧洞沿線喀斯特發育規律，主要洞穴的發育高程、層位、規模、充填情況和富水性；第三章水利水電工程地質勘察第三章水利水電工程地質勘察1、隧洞勘察研究的內容：查明以下內容〔續〕〔6〕傍山淺埋洞段、過溝段上覆及傍山側覆蓋層和巖體的厚度，巖體風化、卸荷深度和巖體的完整性；〔7〕隧洞進出口邊坡的穩定條件；〔8〕分析深埋隧洞的巖體地應力情況，預測巖爆發生的可能性、強度和位置以及較軟巖塑性變形的可能性，分析深埋隧洞〔指埋藏深度大于300m的地下洞室〕地溫情況，預測高地溫出