某壩址區(qū)水文地質(zhì)條件

淺談某水庫壩址區(qū)水文地質(zhì)條件水庫壩址地層為須家河組砂泥巖互層，以砂巖為代表的含水層和泥巖為主的相對隔水層構(gòu)成多層含水層，由于巖層分布、埋深及徑流條件差異較大，其含水層特點也各不相同。關(guān)鍵詞：基巖裂隙潛水、基巖裂隙承壓水、透水性。1、前言自貢市水庫位于四川省榮縣保華、留佳鎮(zhèn)境內(nèi)岷江支流越溪河上，距離榮縣城約40km。該水庫正常蓄水位為431m，最大壩高為98m，水庫庫容約1.8億m3。工程地處低山區(qū)和丘陵地帶，其主要地層為三疊系須家河組砂泥頁巖互層，也屬自貢主要含鹽鹵水區(qū)。砂巖多為含水層，而泥頁巖為相對隔水層，獨立含水層系統(tǒng)較多。因此，研究壩址區(qū)水文地質(zhì)條件對于建壩防滲論證具有重要意義。2、基本地質(zhì)概況工區(qū)處于鐵山背斜核部一帶。鐵山山脊線呈北東東—南西西向延伸，與構(gòu)造線基本一致，鐵山地形整體趨勢為北東高而南西低，順兩翼地貌由低山逐漸過渡為丘陵。壩址區(qū)屬低山峽谷區(qū)，海拔高程為342~520m，相對高差80~180m。越溪河呈反“S”形大致由北向南方向流經(jīng)壩址區(qū)。上下壩址分別位于鐵山背斜北南兩翼，其核部發(fā)育為F1鐵山斷層（上游）、F2瓜瓢洞斷層（下游），兩斷層互為對沖式。兩壩址基本屬單斜構(gòu)造。壩址區(qū)內(nèi)地層主要為三疊系上統(tǒng)須家河組(T3xj)砂泥巖互層，共分為六段，第四段分三層，第三段共分七層，其特征分布見表1。地表泉點分布于河床兩岸，在七十年代勘探時下壩址軸線上游280m處高程350m發(fā)育一上升泉，流量為0.02L/S。其余泉點為下降泉，流量一般為0.01~0.3L/S，泉點多分布在砂巖與下部泥頁巖分界面附近，為接觸泉，長觀資料表明，大多數(shù)泉點流量隨季節(jié)降雨量變化較大。區(qū)內(nèi)地下水按其含水層性質(zhì)和埋藏條件主要分為第四系松散堆積層孔隙潛水、基巖裂隙潛水、基巖裂隙承壓水三種類型?？紫稘撍饕植加诤哟?、漫灘的松散堆積層中，且覆蓋層較薄，水文地質(zhì)意義不大，對工程影響甚微，且下壩址為推薦壩址，故以后主要是討論下壩址的基巖裂隙潛水、承壓水兩種類型。地層巖性一覽表表1魂地宰暗聰層豬敲租單戶趨赤位淘地層獵代號華巖性討厚度（差m撞）僅分布舟段綁層左第五段礎(chǔ)第三層武T流3xj仙5偏由深灰色擴粉砂質(zhì)泥敏巖、泥巖銅、灰觀色仿~桿淺灰色泥彩質(zhì)粉砂巖慰互層夾砂尤巖組成，藍含有薄煤交層。蝶47炒~滔72住主要分布辭于上、下旗壩址兩岸堪坡。括第四段漫第三層標T草3xj糧4-3斷由淺灰色奴厚耳層錘~繡巨厚塊狀虜砂巖組成銳，中部夾練有泥質(zhì)粉鼓砂巖透鏡落體。石55~7終7駛分布于上嶼壩址河床雕及下壩址雪兩岸。掘第二層指T女3xj穿4-2技由淺灰就色距~灰灰色粉砂敞巖、泥質(zhì)遠粉砂巖、唐砂巖等組紀成，局部幅夾有粉砂臘質(zhì)泥巖。間17~2依3捆下壩址兩淚岸。安第一層具T蛙3xj鑒4-1愁由淺灰色額厚優(yōu)層鈴~嚷巨厚塊狀灣砂巖組成日，局部夾騙有煤線。踩40~5擊5廊第三段糞第七層蛾T店3xj禍3-7絨由淺灰眠色暫~煩灰色粉砂籃巖、泥質(zhì)狼粉砂巖等小組成。宮2~13溜下壩址上靈游及河床名壩基下。敗第六層亞T襪3xj嶼3-6尋由深灰色然泥巖、粉氧砂質(zhì)泥巖壁夾泥質(zhì)粉菊砂巖、炭茄質(zhì)頁巖等狼組成畝，硬剝10~1今5抱第五層融T齊3xj脫3-5個由淺灰殼色找~賽灰白色砂鄭巖、泥質(zhì)淺粉砂巖夾燃粉砂質(zhì)泥柄巖等組成躁。完18~2禍5宵河床壩基秒下。爽第四層懲T暑3xj啄3-4棟由深灰色企粉砂質(zhì)泥漆巖、泥巖孝組成。階3~5肅第三層底T意3xj雀3-3改由淺灰媽色帖~曾灰白色粉飯砂巖、砂動巖等組成哭，局部夾椅有粉砂質(zhì)鎖泥巖。受27~3挑0渠第二層哲T污3xj佛3-2矩由深灰色卷泥巖、粉恥砂質(zhì)泥巖射夾砂巖等憶組成。共20~2增5鈔第一層穴T騙3xj吼3-1艱由淺灰色而砂巖、粉丈砂巖夾粉狹砂質(zhì)泥巖庫、炭質(zhì)頁岡巖等組成跌，下部以將粉砂質(zhì)泥勺巖、泥巖雄為主。愈18~2候0雖第二段欄T過3xj柿2霉由淺灰色卡砂巖、泥沸質(zhì)粉砂巖你夾泥巖組劑成。轎70~7驚5卷第一段尾T裙3xj撿1鄰由深灰色肯泥巖、粉社砂質(zhì)泥巖捧夾泥質(zhì)粉揮砂巖等組爐成。眾>303、水文地質(zhì)條件3.1、基巖裂隙潛水基巖裂隙潛水主要分布在T3xj4-3層和T3xj4-1砂巖層中。T3xj4-3層由于所處位置較高受風(fēng)化卸荷影響，裂隙較發(fā)育，不利于地下水貯藏，僅砂巖層底部靠T3xj4-2層局部有地下水出露，其水化學(xué)類型為重碳酸鈣型水，礦化度為150~200mg/L。長觀一號泉點表明，該泉點流量隨季節(jié)性變化明顯，而其它該層中鉆孔長觀表明，水溫及水位年變化較小。T3xj4-1層底板處于河床以下，由于河流切割，地下水埋藏于此層下部，水位略高于河水。地下水化學(xué)類型為重碳酸鈣鎂型、重碳酸鈉型、氯重碳酸鈉型水，礦化度為132~850mg/L。各鉆孔終孔水位表明，該層地下水位線平緩。3.2、基巖裂隙承壓水弟基巖裂隙蠻承壓水主削要分布在湖T漁3xj畢3-5爹、逼T毅3xj軍3-3燈、搖T瓦3xj娃2舊層砂巖中商，其特征牧見稿表浴2掛（承壓水叫特征主要太來源于七圓十年代資殖料）。貸承壓含水爸層特征及健涌水試驗屢成果表表2化含水層腎鉆孔編號漢含水層厚瀉度追(掠m)貫（頂板埋早深鳳(作m)楊）嫩地下水位外(麻m)聲（標高豬(卸m)鳴）剛降深（握m竄）氣流量許(志m皮3學(xué)/d)賀滲透系數(shù)穴(膨m/d)駁單位涌水候量鄰(而L/sm胡)握T惹3xj襯3-5新CK15努28.1摸1聾（營32.0窗）毅-1.7巷9爪（易349.混65遍）墨1.52橫4.23狹0.10可7飛0.03復(fù)22土CK5捎18.2漆8耳（扮39.3療）晨-4.4樸0加（似399.勺02慮）硬6.0檔27.6美3滑0.39移5派0.05侍33豪CK8喪23.3查3舍（團45.3艘）俯-2.7拼0幻（待348.桌29勸）婚1.67究12.9揚6慨0.27學(xué)0觀0.09透CK33產(chǎn)19.5漿9立（糠53.1銀）喂-3.7挎4要（渣349.踩26猜）呆2.21圣1.90默0.04聾9絕0.01驕CK14顛16.3案6煌-8.4承1寫（扒349.須13揪）瓜1.43播3.91穗0.12河0永0.03段6投T狠3xj渠3-3竟CK15均30.3尚4美（辰55.2鴉）奮-0.6晃（廈348.拜46酒）虜0.31羅23.4服3絕2.06椒6慘0.89館4碎CK5符25.7葬8拳（娘61.6榆）川-4.4鋸7威（斷349.店09秒）盤3.2湊0.03符7篇0.01意2礦0.00健014斥CK8陜31.4噸（目69.2揮）做-29.辛88株（睜375.密47殃）孟25.7躬5昂12.9琴6康0.05路5愚0.00俊56繼CK33株30.0捐9蕉（比74芳）歷-16.墻04香（候361.稠06末）價13.8閘0疼85.5均4攔0.58救0.07話2踩T真3xj豎2交CK15陳72.9權(quán)8表（援128纏）敗-47.桶5付（狗393.嚼36慨）翠46.6胞951.揭87宗11.9陽1臣0.24柜CK3帳17.0真-55.海22威（并421.壇26百）馳49.0切4.43地2牛0.01柏05快T揉3xj鞋3-5頃層含水層陶厚度約昌為梁20~2殼8法m叼，以景T窄3xj混3-6鄭、申T閃3xj姓3-4分層為相對腎隔水頂?shù)讚u板。壩段略初始水頭禿較穩(wěn)定，草高程厘為瘡348~久350核m良，由于巖扯層傾向下移游，傾角栗為砍10~1免2傅°連，其實際剪水頭葡為揀50~8雜0仙m獄甚至更大資。本層水債化學(xué)類型營為氯鈉型聾水，礦化售度跪為拾2000級~100鴿00mg幣/棕L飾。長觀資灶料表明，酷其水化學(xué)剃動態(tài)穩(wěn)定獎。在壩軸脫線上游分袖布一上升強泉，出露拼高程也與伸鉆孔揭示榆的初始水夫位基本一葡致。裕T給3xj要3-3嗓層含水層穿厚度約傘為破30主m騙，以屈T裙3xj賄3-6膛、難T急3xj肌3-4松層為相對勞隔水頂?shù)鬃姘?。壩段翼承壓水頭納高程約待為袍370氧m可，高出含愉水層頂板家約難為遙100地m族。本層水浪化學(xué)類型豪為氯鈉型呼水，礦化時度兩為戲1000礙0~12勤000m撇g/獅L披。長觀資陣料表明，貌其水化學(xué)廣動態(tài)穩(wěn)定閃。卵T附3xj療2艘層含水層浙厚度約言為愉70艱m非，以慕T鋪3xj厲3-2田、乓T份3xj挎3-1撿層為相對蝕隔水頂板駱。連據(jù)甜CK1硬5乘、榮CK雪3伴鉆孔表明宴，其水頭寧地面超高嶼分別論為初47.5看m央、雁55.2島2奉m筐。攔CK1京5素鉆孔涌水銜量較大，車最炸達頌951.販87m瘋3飛/萍d低，鉆孔水炊化學(xué)類型牙為氯鈉型繭水，礦化皮度刪為查2650墾mg/倒L仔，其水化完學(xué)動態(tài)穩(wěn)從定。喬3.徒3守、巖體透調(diào)水性特征則鉆孔壓水使、抽水、懼涌水試驗罩表明：壩下段巖體透響水性受巖規(guī)層分布、粒風(fēng)化卸荷衛(wèi)、裂隙發(fā)嘉育程度、傍連通性、謊以及軟弱屯夾層的分乒布特征等針控制。特愉征如下：鉛（煤1廉）、針T撥3xj場4-2與、污T章3xj昂3-6漫、勻T介3xj蝕3-4努等巖層主名要為泥頁鹿巖，巖體租透水率大貧多小返于償1遍lu舍，透水性教微弱，可丸視為相對啦隔水層糾。餃（港2狐）、浩T器3xj污4僚地層兩岸納砂巖隨著畢深度的增釣加，巖體涉透水性逐貿(mào)漸減弱，胳但受裂隙掘發(fā)育程度氧的愁影響，局縮部透水率而較大，大銜于贊100完lu魂，屬強透胡水層，且促其分布規(guī)許律性不強曲。一般而祝言，鉆孔拐深套50~7殿0霜m綠以下，巖瑞體透水率補小餓于根3L諷u狠。河床中比T派3xj條4-1演砂巖含水正層由于位柔于谷底，守由于層面霧及構(gòu)造裂勇隙發(fā)育，點與地表水給水力聯(lián)系遲明顯，單活位涌水量辯多膜在綢1L/s究m因以上，且誕涌水量隨桐降深增加似不明顯；口抽水試驗售成果表明她，串T壽3xj賺4-1窗河床砂巖斧滲透系數(shù)湯為乓4.58創(chuàng)~14.州28m/蟻d邊，影響半澇徑粘為桂68~1霸66暖m田；在斜硐明T年3xj坐4-1親砂巖中抽窩水時，地奶下水多沿墻層面及橫圓向裂隙以極股狀呈懸哈掛式向匯雅點集中，蛋隨深度增征加，出水翼點也向下團遷移，證污明其裂隙門是普遍存施在的，且打周圍的長細觀孔地下免水位顯著花降低，形唯成降落漏竟斗，由于田巖體滲透塵性差異，料觀測分析腰表明，降派落漏斗影耀響范圍向斯左岸滴約莊25~3箭0乒m朱，而向右障岸走約揪85~9猶0國m召。暢（嶼3?。?、擠T交3xj鉛3西-吧5彈、我T杏3xj具3遣-嘩3桂、邪T連3xj絡(luò)2嫂層涌水試孟驗表明：想T側(cè)3xj為3損-蘋5捕、攜T田3xj叫3業(yè)-偵3胳層水頭較宴高而流量舞較小，單住位涌水量箱多滑在孝0.1L堪/s物m沖以下，其表滲透系數(shù)畢分別勇為示0.04證9~0.松395健m/訓(xùn)d恢、肌0.01鳴2~2.飽066閑m/堪d倡，部分鉆民孔揭示該杰層未見有扇承壓水或撕不明顯，邀反映出巖驅(qū)體裂隙發(fā)匪育極不均慈勻，各向稅異性大。診T烘3xj走2匯層水頭大萌，絹為波176.嗽5旱m躍，涌水量翁大，但深攀埋地下，向具有極大誓的非均勻躁性。藝3.蕩4乎、地下水瞧類型、補綿給與排泄健及動態(tài)變寒化櫻鐵山背斜溫由北東向抽南西方向刑傾伏，地劑形整體也忍北東高南乏西低。地辜下水主要爬沿砂巖裂檢隙由北東雕向南西方纖向運動，疤呈層分布慘，榮堪追看壩址為地箭下水的排趨匯和徑流塔區(qū)。碗T圖3xj青4輝-挽1揭、鍋T皆3xj贈4丘-徑3景層地下潛翼水長觀表慣明：同一添層中地下狗水變化較司大，這與移構(gòu)造和地怠層分布息培息相關(guān)。團由于地表哲裂隙切割叼，部分泉帽點直接受天大氣降水也補給，徑謹流途徑極術(shù)短，季節(jié)愁性變化明周顯，礦化呀度低。海T細3xj制4吳-先3拘層向北東環(huán)或南西方湊向出露長迅度哪為扒4~5k例m啄以上，為偶該層的主鑰要補給區(qū)克，地表水撓和大氣降匠水沿裂隙伴滲入地下房，地下水憐順層向壩乓址低谷方鹽向運動。水巖層上部擇地層中分知布有泥頁涂巖，隔水慕性較好，熔地下水徑打流過程中艇地表雨水勺不易直接港補給入地脂下，所以貫鉆孔地下撤水長觀動練態(tài)穩(wěn)定。情本層地下監(jiān)水礦化度話低的特點業(yè)，也證實欣了其地下疤水循環(huán)交布替積極、倘徑流較短摟的特點。黃T蜂3xj糧4-1墓層近壩兩幟岸一帶出誓露長度各固約汽2~3k舍m蛙，向北東煙方向疲約犧8~10擺k色m弦以上才有漫該地層出薪露，為該似層的主要端補給區(qū)，萌地下水順會層向壩址涂低谷方向超運動，由曾于上部有燃泥巖相對峽隔水層，鼻上部地下弄水及地表千水不易補失給于該層憑中。巖層鮮埋藏于地江下，裂隙牽大多閉合棒，流量小扔，加之滲盾流途徑較邪長，地下談水交替程另度較緩，批形成了礦若化度比上鴨部紀T齡3xj槍4-1翠地層較高欄的特點。顆壩址兩岸笨鉆孔壓水樹試驗資料她表明：相雞對隔水層厘頂板線坡喬降較大，家約僻為羅20~3侵5框°挑，而鉆孔俘地下水位崇線平緩，育約攜3~8獅°撤，也說明喊了其流量衰小的特點歐。異綜合上述沿來分析，進T琴3xj扮4搏-找3曉、告T底3xj旅4累-桿1眠地下水并喪非嚴格意怠義上的潛憐水，它們界有各自獨期立的隔水睡頂、底板顛，遠離壩傾址一帶，埋應(yīng)具有（栽半）承壓愿性質(zhì)，只拿不過由于沒河流切割鴿，在工區(qū)完一帶具有換自己獨立造的自由水賊面，局部旅受大氣降珠水影響明全顯，準確待地說，應(yīng)豈為（半）聞承仰壓趟—玻潛水，升T國3xj柏4澆-移1距層地下水供類型較復(fù)饞雜主要也迫是這方面言的原因。洗T諷3xj忌3偷-晴5磁、漁T信3xj跨3寇-槐3乓、鋪T常3xj棄2馬層中承壓關(guān)水為自貢鳳井鹽區(qū)鹽管鹵水的一考種類型，店俗稱為黃汽鹵。其補課給范圍主縮要為越溪股河上游的現(xiàn)榮縣雙古得、威遠復(fù)哭立一帶，疾距工區(qū)劇約燒15k辱m夜以上，為往鐵山背斜賴核部，駁因溝谷切攏割侵蝕而墨使上述含翁水層有較里大范圍出透露，該段流最低高程洞為排460烘m測，因此壩獎段承壓水獨頭具有較堵高的特點慕。由于含歲水層的砂將巖與泥頁辰巖相間成削層，使承甜壓水表現(xiàn)凈較多的層追次，也導(dǎo)候致各含水繼層在水質(zhì)隸、水量、伙水頭等存鳴在較大的偉差異。承泡壓水循環(huán)貫徑流途徑獄長，交替萌緩慢，與者巖石發(fā)生址溶濾作用箭，導(dǎo)致地辣下水礦化林度較高。匪T血3xj逐2議比掏T創(chuàng)3xj泰3撲層水量較旋大、礦化簽度低的原僵因是由于暑該層厚度甲大，原生只狀水平裂立隙發(fā)育，叨結(jié)構(gòu)疏松盛，富水性且能好，地猶下水交替別相對較快良。典承壓水揭戒穿后，隨層著時間的所延長，承紛壓水頭和病流量逐漸盤減小。先陳前鉆孔揭婦穿后，后罷期的鉆孔塑同一層含后水層初期伏流量和水蠶頭都相對劫減小，經(jīng)懂過一段時郵間后才趨魯于穩(wěn)定。姻在世200狐2牛年鉆探時挖，河床鉆如孔揭穿了種T惱3xj予3貴層的主要繼承壓含水霞層，從鉆抗孔壓水試軌驗時內(nèi)外掉管觀測水慰位來分析弊，各試驗憤段水位高緒程基本與使河水位一自致，引起大了一些同慧志對承壓抓水是否存哨在的懷疑別，而同一步鉆孔地下胸水礦化度旋上下差異延大，說明丸了承壓水唉存在的可蔽能。經(jīng)筆紅者綜合分淋析認為，懸在七十年燈代勘探時療，河床中今留下一些以長觀孔，寄它揭穿了星整個含水剖層，經(jīng)過誰幾十年，帝流量和地幅下水位穩(wěn)攤定，河床死中噴CK3煎3腳長觀孔成否為了壩段損承壓含水價層的統(tǒng)一歷排泄基準譯面，相應(yīng)揉承壓水位挽高程也基抹本一致，香這就是鉆作孔觀測水呀位相差不之大的原因匙。象這種嚇類似的地好質(zhì)情況，雁如何去確舊定有否承言壓水，含蝦水層位置碑、流量大兼小如何有東待進一步林探討。懶4唉、壩址防無滲帷幕深抄度的確定橫根據(jù)鉆孔今壓水、抽色水試驗表球明，壩基否巖體中存濫在奴強芳~屆弱透水層謀，應(yīng)進行側(cè)帷幕防滲惠。左右岸笑存在明顯盯的相對隔哀水層（透程水旺率造q<3輩L地u喪），帷幕甚應(yīng)深入相跨對隔水裝層艷5~10鋪m片為宜，防灰滲帷幕深防度冬55~8派5穩(wěn)m魄。撇河床中存懷在多層含蜂水層，砂扶巖類透水算率變化較滲大，個別舟達銀65L撓u愚，而泥巖浮類透水率臂小。壩址費屬單斜構(gòu)邀造，巖層習(xí)產(chǎn)狀傾向險下游偏右幼岸，雖然驗T頸3xj革3-3顯、黃T女3xj蠻3-5悼層砂巖透杏水率較大笛，但其上上部的糟T紫3xj嘉3-6選層泥巖厚冰度較大映（哥10~1舉5煮m娘）、穩(wěn)定唐且往下游狗埋深逐漸攤增加，可私作為河床楊壩基隔水嫌層，防滲煎帷幕深入豈該傲層膚5~10鈔m瑞即可。由毀于在壩軸酸線上游局滲部銷T修3xj促3-6羨泥巖?。窈灦刃Q2~3畢m專），且有慰T通3xj朝3-5眉層出露的師上升泉，知蓄水后，帖庫水勢必劍與炎T大3xj慮3-5勝層地下水利連通，水薯工計算考宇慮揚壓力隔時，其承界壓水頭高衰程就不應(yīng)蛙是搞350友m靠，而是正皆常蓄水菜位僅431坦m窗。檔5諒、罵F獻1叢、千F秀2脆斷層的滲無漏評價樓F嫌1驚、頂F杠2確斷層為區(qū)雷域性斷層役，橫穿整梳個庫區(qū)，丘其滲透性詳對整個水帳庫蓄水構(gòu)原成一定的介影響。斷遠層破碎帶燃寬汪2~8她m濕，主要由默糜棱巖、腐斷層泥、編斷層角礫絕等組成。勵根據(jù)鉆孔沉壓水試驗榴，透水會率疏師q嚷一般小椒于在1L動u劇，為微透蹈水層。但?？辈鞎r，致有些同志厭對斷層影釋響帶的透厚水性提出脫了懷疑，萌事實上，賄承壓水的意分布就是寫一個很好這的反證。襲在只F質(zhì)1些、思F稻2沒之間在五簡六十年代賣有自流的魂鹽井，其目層位為轟T故3xj火3-5別，致在踏F忌2繳上游上壩首址河床鉆測孔在牢T樸3xj根4-1茄層也發(fā)現(xiàn)替了承壓水傷，其承壓考水頭獻為言145輛m剖，地面超桃高添為慰69誕m擋，流量冬為尿4.7L趨/寬s浩。地層分躺布表明對，婚F膊1塑、繳F桃2翅上下游及毅其間的承雞壓水含水濃層、隔水菌頂?shù)装褰詫１徽xF俊1御、巷F蔥2象斷層切斷撤，若斷層惱影響帶是努透水的，糊就不能形愉成層次多言、高水頭肯、手礦化度差溉異大的承污壓水。所賺以犧，音F孝1勇、箭F狼2淚斷層其滲椒透性是很冠微弱的，愈具