花岗岩的地质特性及相关工程地质问题
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
构 面的断层 开挖 共揭 露 ２ 条 ， 构 面 多 以 Ｎ 向 陡 ｌ 结 Ｗ 倾 角 为 主 ， 均 发 育 间距 约 １０ｍ。 Ⅳ级 结 构 面 为 平 ０
质中， 主要 矿物 成 分 为： 石英 ２ ％ ～３ ％， 长石 ０ ０ 斜 ２ ％ ～ ５ 、 纹 长 石 １％ 一２ ％ 、 斜 长 石 １％ ０ ２％ 条 ５ ０ 微 ５
２ ％、 长 石 ５ ～１ ％ ， ０ 钾 ％Байду номын сангаас０ 黑云 母 ３ ％。
粗粒 、 中细粒 钾 长 花 岗岩 ： 石 呈 灰 白色 ， 岩 岩石
中细粒 结构 ， 块状 构造 。矿 物成 份主要 是钾 小断层、 挤压面和部分较大 的夹泥裂隙等 ， 以 Ｎ 亦 Ｗ 具 粗 粒 、 约 ５ ５ 其次 为石英 ， 占 ２ ％ 一 约 ５ 向陡倾角为主。枢纽区地质构造与区域构造格架基 长石 ， 占 ２ ％ ４ ％；
一
似斑状黑云二长花 岗岩 ： 浅灰色、 似斑状中粗粒 花岗结 构 ， 块状构 造。斑 晶含量 ５ 一１％， 径 ％ ５ 粒 １ ４ｃ ， 自 状钾长石。基质粒径 ３ ｎ 基 ～ 为 形 ｍ —８ｒ ｌ ｎ，
，
岩石坚硬 ， 岩体完整， 但受构造影响 ， 局部岩石蚀
变强烈。枢纽区地质构造简单 ， 其构造形迹主要 表 现为不同规模的破裂结构面， 区内无 Ｉ 级结构面， 属 Ⅱ级 结构 面 的揭露 有 Ｆ、 、 ８ ２ Ｆ 断层 ３条 ， Ⅲ级 结 属
凝土面板堆石坝 ， 最大坝高 １１４ 引水隧洞全长 ３ ． ｍ， ９ ５ ２ ．１ 属 Ⅱ等大（ ） ３６ ｍ， ５ ２型工程。工程于 ２０ 年底 ０５ 开 始施 工 ，０７年 １ １Ｅ实现 大江截 流 ， 于 ２１ ２０ 月 ｌ 并 ００ 年５ 月下闸蓄水 ， １ 年 １ 月首台机组启动 。 ２０ ０ １
根据花 岗岩的矿物组成分析 ， 石英含量较低 ， 长 石含量相对较高， 而且矿物颗粒普遍较大， 为岩体风
： 张万奎（９７ ， ， １７ 一）男 云南 富源人 ， 工程师 ， 主要从事水 利水 电及岩土工程地质勘察工作 。
云南水力发 电
２ １ 年第 ２ ０１ 期
化创造了有利条件 ， 形成 了深厚全风化花 岗岩体 的 工程 地质 特 征 。此 外 ， 由于 岩 体 中黑 云 母 含 量超 过
量 ３ ． １５ＭＷ。主要 枢纽 建筑 物 由挡水 坝 、 洪道 、 溢 放
型主要 为基 岩裂 隙潜 水 和孔 隙水 ， 局部 为脉状 裂 隙
承压水 。地下水受大气降水补给， 总体上 由两岸 向
河 床方 向运 移 。
空洞 、 引水隧洞及地面厂房等组成 。水库正 常蓄水
位 １ ９ 总库容 ２２ ×１８ 。挡水建筑物为混 ０ｍ， ５ ． ５ ０
第２ ７卷 第２ 期
云南水力发电
ＹＵ ｉ Ｎ ＾ ＷＡＴＥ Ｐ０ Ｅ Ｒ Ｗ Ｒ
花 岗岩 的地 质 特 性及 相 关 工 程 地 质 问题
张 万 奎
（ 中国水 电顾问集团昆明勘测设计研究 院 ， 云南 昆明 ６０５ ） ５０ １
摘
要： 苏家河 口水电站枢纽区花岗岩具有 的矿物组成 、 粗颗粒结构及构造蚀变特性 ， 体的风化 和蚀变创造 了条件 ， 为岩 形成了深
中图分类号 ： Ｕ ５ Ｔ ４７ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：０６—３５ （０ １０ １０ ９ １２ １ ）２—０３ —０ ０５ ３
Ｄ Ｉ１ ．９９ｊｉ ｎ １０ Ｏ ：０３６／．ｓ ．ｏ６—３５ ． ｌ ．１ ｓ ９ １２ １１ ． ０
苏家河 口水电站位于云南省腾冲县中缅交界中 方一侧的槟榔江河段上 ， 工程以发电为主 ， 总装机容
枢纽 区分布的基岩为喜山期酸性岩浆侵入活动 和基性岩浆喷发作用形成的花岗岩。根据花岗岩矿 物成分及结构不同可分为似斑状黑云二长花岗岩和
粗粒、 中细粒 钾 长花 岗岩 。 区 内主 要 分 布 以斑 状 花
岗岩 ， 局部侵入粗粒、 中细粒花岗岩岩脉。岩性 的特
征分 别 为 ：
岩（ ）呈岩株状产出 ， ， 以似斑状结构为 主， 岩性 单
２ 花 岗岩体主要地质特性
苏家河 口水电站经过两年多的前期勘察和 ５ 年 多的施工开挖验证 ， 揭示了区内喜 山期花岗岩独特
的矿物 组成 结构 、 深厚 风化 及构 造蚀 变等地 质特 性 。 ２ １ 花 岗岩体 的岩 性特 性 ．
１ 枢纽 区地质条件简述
工程区地处横断山脉南段 ， 属中高山剥蚀地貌 ， 区域构造基本格架以南北 向构造带为主 ， 断裂较发 育 。枢 纽 区河道顺 直 ， 谷 多呈 对 称 的 “ ” ， 流 河 Ｖ型 河 流向近南北向。分布岩性为喜山期侵入的钾长花岗
厚全风化花岗岩体及构造蚀变软弱岩带的工程地 质特征 。工程施工 中出现 了全风化 岩体高边坡 、 全风化岩 体坝基及地 下洞室稳 定等与花 岗岩特性相关的工程地质问题。通过苏家河 口 电工程所 揭示的岩体工 程地质特性 以及对工 程地质问题 的分析处理 ， 水
积累 了一定的工程地质经验。
关键词 ： 花岗岩特性 ； 风化 ； 深厚 构造蚀变 ； 边坡稳定 ； 坝基稳定 ； 洞室稳定
本一致 。物理地质作用 以岩体风化 为主 ， 滑坡及崩
塌堆积体零星发育 ， 且规模一般较小 。河水 面至两 岸山顶之间的相对高差二百余米 ， 卸荷裂隙较发育。 水文地质条件简单 ， 地下水埋藏总体不深 ， 地下水类
＋ 收稿日期： １—１ — ５ 作者简介 ２ ０ ０ ２ ０
３ ％； ５ 斜长石约 占 １％ 一 ５ 少量云母 （ ｌ ～ ０ ２ ％； 占 ％ ５ 及微量榍石 、 ％） 锆石和磷灰石等。
岩体 蚀变 作用 主 要 沿构 造 带 、 理 密集 带 和 岩 脉 分 节
布， 其形成主要受构造及风化等多项 因素的影响， 其 中尤 以构造因素影响最大。枢纽区沿断层破碎带花 岗岩普遍具有轻微 中等的岩石蚀变 ， 与岩体风化 作用相辅相成形成沿断层发育 的软弱岩带 ， 宽度一 般 １ 少数部位沿断层蚀变强烈 ， Ｆ 及 Ｆ 断 ５ｍ， 如 ５ ８
质中， 主要 矿物 成 分 为： 石英 ２ ％ ～３ ％， 长石 ０ ０ 斜 ２ ％ ～ ５ 、 纹 长 石 １％ 一２ ％ 、 斜 长 石 １％ ０ ２％ 条 ５ ０ 微 ５
２ ％、 长 石 ５ ～１ ％ ， ０ 钾 ％Байду номын сангаас０ 黑云 母 ３ ％。
粗粒 、 中细粒 钾 长 花 岗岩 ： 石 呈 灰 白色 ， 岩 岩石
中细粒 结构 ， 块状 构造 。矿 物成 份主要 是钾 小断层、 挤压面和部分较大 的夹泥裂隙等 ， 以 Ｎ 亦 Ｗ 具 粗 粒 、 约 ５ ５ 其次 为石英 ， 占 ２ ％ 一 约 ５ 向陡倾角为主。枢纽区地质构造与区域构造格架基 长石 ， 占 ２ ％ ４ ％；
一
似斑状黑云二长花 岗岩 ： 浅灰色、 似斑状中粗粒 花岗结 构 ， 块状构 造。斑 晶含量 ５ 一１％， 径 ％ ５ 粒 １ ４ｃ ， 自 状钾长石。基质粒径 ３ ｎ 基 ～ 为 形 ｍ —８ｒ ｌ ｎ，
，
岩石坚硬 ， 岩体完整， 但受构造影响 ， 局部岩石蚀
变强烈。枢纽区地质构造简单 ， 其构造形迹主要 表 现为不同规模的破裂结构面， 区内无 Ｉ 级结构面， 属 Ⅱ级 结构 面 的揭露 有 Ｆ、 、 ８ ２ Ｆ 断层 ３条 ， Ⅲ级 结 属
凝土面板堆石坝 ， 最大坝高 １１４ 引水隧洞全长 ３ ． ｍ， ９ ５ ２ ．１ 属 Ⅱ等大（ ） ３６ ｍ， ５ ２型工程。工程于 ２０ 年底 ０５ 开 始施 工 ，０７年 １ １Ｅ实现 大江截 流 ， 于 ２１ ２０ 月 ｌ 并 ００ 年５ 月下闸蓄水 ， １ 年 １ 月首台机组启动 。 ２０ ０ １
根据花 岗岩的矿物组成分析 ， 石英含量较低 ， 长 石含量相对较高， 而且矿物颗粒普遍较大， 为岩体风
： 张万奎（９７ ， ， １７ 一）男 云南 富源人 ， 工程师 ， 主要从事水 利水 电及岩土工程地质勘察工作 。
云南水力发 电
２ １ 年第 ２ ０１ 期
化创造了有利条件 ， 形成 了深厚全风化花 岗岩体 的 工程 地质 特 征 。此 外 ， 由于 岩 体 中黑 云 母 含 量超 过
量 ３ ． １５ＭＷ。主要 枢纽 建筑 物 由挡水 坝 、 洪道 、 溢 放
型主要 为基 岩裂 隙潜 水 和孔 隙水 ， 局部 为脉状 裂 隙
承压水 。地下水受大气降水补给， 总体上 由两岸 向
河 床方 向运 移 。
空洞 、 引水隧洞及地面厂房等组成 。水库正 常蓄水
位 １ ９ 总库容 ２２ ×１８ 。挡水建筑物为混 ０ｍ， ５ ． ５ ０
第２ ７卷 第２ 期
云南水力发电
ＹＵ ｉ Ｎ ＾ ＷＡＴＥ Ｐ０ Ｅ Ｒ Ｗ Ｒ
花 岗岩 的地 质 特 性及 相 关 工 程 地 质 问题
张 万 奎
（ 中国水 电顾问集团昆明勘测设计研究 院 ， 云南 昆明 ６０５ ） ５０ １
摘
要： 苏家河 口水电站枢纽区花岗岩具有 的矿物组成 、 粗颗粒结构及构造蚀变特性 ， 体的风化 和蚀变创造 了条件 ， 为岩 形成了深
中图分类号 ： Ｕ ５ Ｔ ４７ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：０６—３５ （０ １０ １０ ９ １２ １ ）２—０３ —０ ０５ ３
Ｄ Ｉ１ ．９９ｊｉ ｎ １０ Ｏ ：０３６／．ｓ ．ｏ６—３５ ． ｌ ．１ ｓ ９ １２ １１ ． ０
苏家河 口水电站位于云南省腾冲县中缅交界中 方一侧的槟榔江河段上 ， 工程以发电为主 ， 总装机容
枢纽 区分布的基岩为喜山期酸性岩浆侵入活动 和基性岩浆喷发作用形成的花岗岩。根据花岗岩矿 物成分及结构不同可分为似斑状黑云二长花岗岩和
粗粒、 中细粒 钾 长花 岗岩 。 区 内主 要 分 布 以斑 状 花
岗岩 ， 局部侵入粗粒、 中细粒花岗岩岩脉。岩性 的特
征分 别 为 ：
岩（ ）呈岩株状产出 ， ， 以似斑状结构为 主， 岩性 单
２ 花 岗岩体主要地质特性
苏家河 口水电站经过两年多的前期勘察和 ５ 年 多的施工开挖验证 ， 揭示了区内喜 山期花岗岩独特
的矿物 组成 结构 、 深厚 风化 及构 造蚀 变等地 质特 性 。 ２ １ 花 岗岩体 的岩 性特 性 ．
１ 枢纽 区地质条件简述
工程区地处横断山脉南段 ， 属中高山剥蚀地貌 ， 区域构造基本格架以南北 向构造带为主 ， 断裂较发 育 。枢 纽 区河道顺 直 ， 谷 多呈 对 称 的 “ ” ， 流 河 Ｖ型 河 流向近南北向。分布岩性为喜山期侵入的钾长花岗
厚全风化花岗岩体及构造蚀变软弱岩带的工程地 质特征 。工程施工 中出现 了全风化 岩体高边坡 、 全风化岩 体坝基及地 下洞室稳 定等与花 岗岩特性相关的工程地质问题。通过苏家河 口 电工程所 揭示的岩体工 程地质特性 以及对工 程地质问题 的分析处理 ， 水
积累 了一定的工程地质经验。
关键词 ： 花岗岩特性 ； 风化 ； 深厚 构造蚀变 ； 边坡稳定 ； 坝基稳定 ； 洞室稳定
本一致 。物理地质作用 以岩体风化 为主 ， 滑坡及崩
塌堆积体零星发育 ， 且规模一般较小 。河水 面至两 岸山顶之间的相对高差二百余米 ， 卸荷裂隙较发育。 水文地质条件简单 ， 地下水埋藏总体不深 ， 地下水类
＋ 收稿日期： １—１ — ５ 作者简介 ２ ０ ０ ２ ０
３ ％； ５ 斜长石约 占 １％ 一 ５ 少量云母 （ ｌ ～ ０ ２ ％； 占 ％ ５ 及微量榍石 、 ％） 锆石和磷灰石等。
岩体 蚀变 作用 主 要 沿构 造 带 、 理 密集 带 和 岩 脉 分 节
布， 其形成主要受构造及风化等多项 因素的影响， 其 中尤 以构造因素影响最大。枢纽区沿断层破碎带花 岗岩普遍具有轻微 中等的岩石蚀变 ， 与岩体风化 作用相辅相成形成沿断层发育 的软弱岩带 ， 宽度一 般 １ 少数部位沿断层蚀变强烈 ， Ｆ 及 Ｆ 断 ５ｍ， 如 ５ ８