新疆工程地质资料汇总
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区域工程地质
一、额尔齐斯河流域
1986~1989年第二水文大队潘一心等完成额尔齐斯河流域区域稳定工程地质调查。该河流域位于准噶尔盆地北部边缘地带,包括额尔齐斯河水系和乌仑古河水系流域。额尔齐斯河出境外汇入哈萨克斯坦齐桑泊又流出汇入北冰洋。布尔津水文站测得多年平均径流量为96.2亿立方米/年,集水面积2.4246万平方千米,国内长度490千米。乌仑古河最终流入布仑托海,二台水文站测得年均径流量31.6亿立方米,集水面积1.8375万平方千米,长度382千米。流域雪线高度3000—3200米。最大冻土深度2.28米。
(一)地质构造
流域位于阿尔泰加里东褶皱东西准噶尔断褶带、齐桑断褶带。分布着发育的断裂体系,分有四组断裂带,各断裂带具体特征见表3—37。总体上大部属活动断裂,尤其海子口一二台断裂,至今仍在活动中,各时期活动情况见表3—38。
(二)区域稳定性分区
1.稳定区
地震基本烈度小于7度。包括7种亚类:I1萨吾尔山亚区,I2哈巴河亚区,I3伊莱克山亚区,I4龙亚区,I5杜热亚区,I6扎河坝亚区,I7查干郭勒亚区。
Ⅱ次稳定区
地震震级小于等于5.5级,最高不超过6级,裂度7—8度,个别为8度。进一步划分为5个亚区:Ⅱ1禾木河亚区,Ⅱ2哈巴河亚区,Ⅱ3库尔图亚区,Ⅱ4布尔根一昆依特亚区,Ⅱ5玉什库勒亚区。
Ⅲ不稳定区
地震震级大于6级小于或等于7.75级,地震基本裂度8度一9度。分四个亚区:Ⅲ1喀拉给牙亚区,Ⅲ2阔帕亚区,Ⅲ3可可托海亚区,Ⅲ4二台亚区。
(三)岩土体类型
有岩浆岩、沉积岩、变质岩、松散岩类4种工程地质建造类型。
1.岩浆岩工程地质建造(1)坚硬的块状花岗岩岩组,加里东期的岩体,细一中粗粒结构块状构造,抗压强度R为500千克力/平方厘米一1 800千克力/平方厘米,燕山期的岩体为块状结构和镶嵌结构,部分中等风化,抗压强度R为1 800千克力/平方厘米~2 000千克力/平方厘米。(2)坚硬的斑状具有面理的花岗岩岩组,非均质镶嵌结构一碎裂结构,中等—弱风化
抗压强度R为2536千克力/平方厘米,单位吸水率W为0.085升/分·平方米。(3)中等坚硬的层状熔岩、凝灰岩岩组,层状结构,抗压强度1 200千克力/平方厘米一1600千克力/
平方厘米。
2.沉积岩工程地质建造碎屑岩亚建造(1)中等坚硬的薄一中厚层状古生界的中粗粒砂岩岩组,抗压强度R为470千克力/平方厘米~1 000千克力/平方厘米。(2)软弱的砂岩泥岩岩组,为古生代和第三纪地层。上新统的粘土岩、粉砂岩、粉砂质泥岩抗压强度R为76千克力/平方厘米一145千克力/平方厘米,内摩擦角甲为29°一47°,内聚力C为0.28千克力/平方厘米~9.8千克力/平方厘米,弹性模量E为0.8×103千克力/平方厘米~6.59×104千克了/平方厘米,软化系数为0.027,单位吸水率W为8.07升/分·平方米一25升/分·平方米。
3.变质岩工程地质建造(1)中等坚硬的块状混合岩岩组,为深变质的混合岩、变粒岩。以中粗粒、块状结构为主,并有镶嵌结构,结构体巨大。抗压强度492.8千克力/平方厘米~1007千克力/平方厘米。(2)中等坚硬的片岩、片麻岩岩组,具有镶嵌一碎裂结构。抗压强度R为405.9千克力/平方厘米一1 398千克力/平方厘米。弹性模量E为1.3X106千克力/平方厘米~2.12×106千克力/平方厘米。内摩擦角ø为34.83°~36.69°,内聚力C为70千克力/平方厘米~124千克力/平方厘米。(3)中等坚硬的变砂岩岩组,为变质的细砂岩、粉砂岩及少量干枚岩、板岩。具有层状结构和碎裂结构,抗压强度R为600千克力/平方厘米一1 200千克力/平方厘米。
4.松散岩类工程地质建造
为碎石土、砂质土、淤泥质砂土、软土,其中淤泥质软土容许承载力[R]为5吨力/平方米~11吨力/平方米,软土液限W为60%~75%,压缩系数0.1平方厘米/千克~0.2
平方厘米/千克。
(四)水工建筑工程地质评价
规划建设和已建成运转的水库、电站大都分布在中一低山带额尔齐斯河的支流中下游地-段。分八个地段:
1.哈巴河下游山体由古生界碎屑岩及侵入岩构成。位于未来地震7度烈度影响带与边缘地区,属次级稳定地带。筑库可能造成坝体失稳和基岩滑坡。沿个别的北北西向断裂面和层面生产渗漏。临空面和突出岩体可能产生坍岸。河流谷地有较密集的缓倾裂隙(每米0.5条一2条)有可能造成坝下渗漏和坝体失稳。
2.布尔津河中下游系指冲乎大型构造盆地。地层为前寒武纪及古生代地层。岩石为碎屑岩、变质岩、侵入岩。位于未来地震7度烈度影响场内,属次稳定区。北西向裂面和北东向裂面共厄切割。岩块在河流侵蚀作用下易产生坍岸。第四系下覆的基岩,单位吸水率0.2升/分·平方米~1.0升/分·平方米,为严重透水岩体,筑库回水后,易产生浸没问题。
3.克郎河中下游山体由中泥盆统的碎屑岩和第四系及侵入岩构成。风化作用强烈。位于未来地震基本烈度小于6度影响场区内,属稳定区。北东向断裂带与现代应力场最大主应力方向平行,趋于张开导水,可能产生渗漏,水库回水后产生浸没和淹没问题。有的地段河谷两岸临空面附近有北西西向和北西向高角度裂隙,斜坡有蠕滑前缘倾倒崩落问题。
4.喀拉额尔齐斯河中下游山体由中下古生界变质岩、侵入岩及第四系构成。位于地震7度裂度影响场内,附近有壳断裂,为次稳定区。
5.喀依尔特河下游山体由奥陶系变质岩、侵入岩组成。位于活断裂带上,未来地震8度~9度裂度影响场区内,属不稳定地带,并可能引发一系列水库问题。
6.背格里河中下游山体由中下古生界变质岩、碎屑岩、侵入岩构成。分布着距今2.8土0.2万年活动的断裂。距海子口一二台活断裂带近。位于未来地震裂度7度影响场内,属次稳定区。查干郭勒河克孜赛水库坝址卵砾石厚5~8米,阿勒托别青格里河卵砾石层厚4—5米,青河河床卵脚石层厚9—11米。筑库可能产生渗漏问题,活动断裂可能影响岩体稳定。
7.乌伦古河上游山体由中上古生界碎屑岩类组成,沟谷分布有第四系。该区与海子口一二台断裂南段相邻。距阿尔曼太未来7级地震震中较近,属次稳定区。砂岩可能导水,北东向张剪性断裂可能成为渗漏通道。局部发育有三级裂隙:倾向120度倾角65度,倾向225度倾角45度,倾向330度倾角70度,易产生弯曲一拉裂型破坏。
8.河间地块地区规划的水库,设计利用剥蚀洼地做为蓄水库盘。座落于下第三系中,地层产状平缓,倾向北西、北东,倾角5—20度。发育有小断层,走向北西、北东两组,倾向北东和南西,倾角70°~88°。
修筑人工洞室,围岩为第三系厚层状或块状整体结构,地层倾角小,抗压强度R为37.5千克力/平方厘米,为软质岩,潜水、承压水埋深浅,前者为0.5—3米,后者高出地表。围岩稳定性差,洞顶压力大,不稳定,侧压力小,洞壁稳定,跨度宜小于10米。泥岩允许承载力[R]值为37.5千克力/平方厘米。
(五)流域工程地质评价
1.额尔齐斯河流域中新生代以来的断块活动,活跃期为侏罗纪、渐新世、中新世纪期,第四纪下更新世至上更新世,进入全新世以来,构造活动趋于稳定,但个别局部地段有活动构造如海子口一二台断裂。
2.该区四级断裂活动期不统一。北西向断裂活动一直到上更新世后半期,至全新世时期活动减弱。北北西向断裂和北东东、东西向断裂带处在现代应力场的两组共轭剪切带上,是我代和将来可能活动的断裂,是影响该流域稳定性的主导因素,是未来地震危险带。海子口一二台断裂带历史上曾在北段发生过8级地震,未来百年内大地震将向南移,迁至南邻北塔山地区。北东向断裂作拉张运动。