泄水建筑物的地质条件分析

(一)姜唐湖进洪闸

该闸位于主坝工程地质分区的Ⅲ2区。闸室、岸墙和翼墙底板均置于(3)层硬塑、坚硬状重粉质壤土上面,持力层厚2.2～5.3m,局部翼墙位于 (2-1)层中粉质壤土中;下部 (4)层轻粉质壤土厚度为0.7～0.8m,(5)层细砂(为承压水含水层),层厚2.8～6.2m,埋深(闸底板以下)2.0～5.0m。承载条件良好。

消力池建基面高程接近于(3)、(4)层的交界面。建基面以下 (3)、(4)层合计厚度1.1～1.9m。(5)层细砂层厚3.2～4.7m,底板以下埋深较浅。地质条件略差。

(二)49孔浅孔闸

闸址位于淮河右岸主坝Ⅲ3区内,属淮河一级阶地地貌类型,地形平坦,地面高程为19.45～21.68m,闸两端现有坝顶高程为31.0～28.0m。地层属湖相沉积和河流相冲洪积形成的土层。

岸墙(建基面高程18.5m)与闸室(建基面高程为18.7m),持力层为 (3)层重粉质壤土和粉质黏土,建基面以下厚度3.3～4.9m,下卧层 (4)层厚度0.5～1.0m,局部缺失, (5)层细砂建基面以下埋深4.1～5.9m,稍密。总体地质条件基本良好。

(三)12孔深孔闸

新建深孔闸闸址区位于淮河一级阶地后缘,分布在主坝的工程地质Ⅲ3区。

闸室建基面高程为13.4m,翼墙建基面高程为13.3m,基本位于 (3)、(4)层交界面。主要持力层为 (3)层重粉质壤土和(4)层中轻粉质壤土,层厚2.8～3.1m。下卧层为 (5)层粉细砂,层厚1.0～1.3m,建基面以下埋藏深度2.3～3.1m。以下土层良好。闸址区总体地质条件基本良好。

建基面以上土层有三层:(0)层老坝体人工填土;(2-1)层中粉质壤土,(3)层重粉质壤土,临时边坡最大开挖高差17.5m。

岸墙建基面高程为13.9m,持力层为(3)层重粉质壤土,持力层厚度比闸室增加0.5m,其余同闸室地质条件。

(四)临淮岗船闸及城西湖船闸

拟定拆除现有10孔深孔闸并在此位置新建500t级临淮岗船闸,现有船闸加固后作为城西湖船闸。

临淮岗船闸及城西湖船闸两闸址均位于二级阶地地貌单元,均属主坝工程地质分区的Ⅳ区。临淮岗船闸闸室建基面高程12.8m,上下游闸首建基面高程11.8m;城西湖船闸闸室及上下游闸首建基面高程11.5～11.7m。基础下均无(5)层细砂,持力层主要为第四系上更新统(6)层重粉质壤土和粉质黏土及 (8)层粉质黏土夹中粉质壤土——轻粉质壤土,厚度6.8m 以上。地质条件良好。(www.xing528.com)

(五)封闭堤

封闭堤位于现有10孔深孔闸上游沿岗河与现有船闸上游引河航道交汇处右岸,城西湖北侧工农兵排涝站附近。工程区地面高程19.0～22.0m,沿岗河堤顶高程24.0～28.5m 左右,封闭堤堤顶高程28.5m。

封闭堤处地层和新建深孔闸闸址处基本相似,仅在河槽内分布有厚0.30～1.90m 的 (1-1)层淤泥质重粉质壤土。

封闭堤最大堤高13.25m (位于沿岗河处)。河底有一层厚0.3～0.8m 的淤泥质重粉质壤土,强度较低,影响地基稳定,筑堤时应予以清除。持力层为(2-1)层中粉质壤土,厚度为2.7m,下卧层为 (3)层重粉质壤土,厚度2.3～5.0m,条件良好。

(六)副坝穿坝建筑物

南北副坝52座穿坝建筑物大部分基础底板高程为22～25m,基础位于第四系上更新统硬塑状粉质黏土地层中,持力层工程地质条件很好;少部分站涵持力层为上部 (2-1)层软土或下部较松散的 (7-2)层土,工程地质条件较差,需经适当处理方可作为站涵地基。

(七)泄水建筑物主要工程地质问题

1.边坡稳定

各建筑物建基面高程13.3～19.0m,边坡最大高度5.0～17.5m,涉及土层为(0)、(2-1)、(3)层及 (4)层;持力层为(3)层和(4)层,(2-1)、(4)层粉性较大,抗冲能力差,在水头作用下易产生破坏,应注意边坡稳定。(3)层土具有弱膨胀性,清基挖土时,要注意保护其天然结构不受破坏。

在保证地下水位降低到建基面以下的条件时,基坑开挖边坡 (0)层可采用1∶2, (2-1)、 (4)层可采用1∶3,(3)层可采用1∶2。

2.渗透稳定

部分建筑物建基面位于(3)、(4)层的交界面附近,下部细砂层埋藏深度较浅,上覆盖层主要为轻粉质壤土及砂壤土,由于基坑开挖,砂层上部盖层已遭削弱,承压水头为4～5m,可能会产生渗透破坏。基坑开挖前,应设置井点降水,以降低砂层承压水的影响,防止顶托破坏,排除基坑积水。