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| 內容簡介： |
本书面向雅砻江锦屏一级水电站极其复杂的工程地质条件，对世界最z高的混凝土双曲拱坝和高地应力区大型地下洞室群等重大工程地质问题的地质勘察过程、勘察研究成果及其实践进行了回顾、总结。系统论述了锦屏一级水电站艰难的勘察工作、工程地质勘察重点、区域地质与地震、水库工程地质、工程地质选址、岩体工程地质特性及物理力学参数、枢纽建筑物工程地质、天然建筑材料等复杂工程地质条件与重大工程地质问题的勘察研究成果。本书对锦屏一级水电站特高拱坝和地下洞室群地质勘察研究思路、内容与方法的总结，体现了国内外300m 级拱坝和30m 级大跨度地下洞室群工程地质勘察研究和实践的水平与应用发展方向。
本书在水电站工程地质勘察研究的经验和成果可供水电、水利、铁路、交通、建筑、矿山等行业的勘察与设计、施工与监理、建设业主工程技术、科研人员，以及高等院校有关专业的师生参考使用。
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| 關於作者： |
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李文纲 ，全国工程勘察设计大师/教授级高级工程师，我国知名的水电工程地质专家、水电水利工程地质专业学术和技术带头人。
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| 目錄：
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目录
序
前言
第1 章 艰难的勘察工作 · 1
1.1 艰苦的工作环境 2
1.2 困难的地质勘察 4
1.3 主要专题研究 8
第2 章 工程地质勘察重点与方法 15
2.1 各勘测设计阶段勘察重点 · 15
2.2 重大工程地质问题勘察研究重点 · 18
2.3 勘察方法与手段 · 22
2.3.1 工程地质测绘 23
2.3.2 工程勘探 28
2.3.3 工程物探 28
2.3.4 岩土体试验 31
2.3.5 计算机信息技术 36
2.3.6 简易地质观测 38
第3 章 区域地质与地震 39
3.1 研究过程 · 40
3.1.1 区域地质构造稳定性研究 40
3.1.2 工程场地地震安全性评价 41
3.2 区域地质背景 · 43
3.2.1 大地构造部位 43
3.2.2 区域地质概况 43
3.2.3 地貌与新构造运动特征 47
3.3 主要断裂活动性 · 51
3.3.1 区域主要断裂带 51
3.3.2 近场区主要断裂带 54
3.3.3 坝址区小断层 59
3.4 区域地震活动性 59
3.4.1 区域地震背景 59
3.4.2 地震活动空间分布特征 60
3.4.3 地震活动时间分布特征 62
3.4.4 近场区地震活动概况 63
3.4.5 历史地震对坝址区的影响烈度 64
3.5 地震危险性分析 64
3.5.1 地震危险性分析方法 64
3.5.2 地震统计区带确定 65
3.5.3 潜在震源区划分 66
3.5.4 地震活动性参数 70
3.5.5 场地地震危险性计算 73
3.6 区域构造稳定性评价 78
3.7 小结 79
第4 章 水库工程地质 81
4.1 勘察过程及取得的主要成果 81
4.2 库区基本地质条件 83
4.3 库岸工程地质分段 84
4.4 库岸稳定性研究 86
4.4.1 库岸变形破坏特征 86
4.4.2 库岸稳定性分段 87
4.4.3 近坝库岸稳定性分析 89
4.4.4 蓄水后库岸变形破坏特征与规律 90
4.4.5 库区主要变形库岸稳定性分析 96
4.5 水库渗漏 107
4.6 水库诱发地震 108
4.6.1 前期预测 108
4.6.2 水库诱发地震监测台网设计及建设 110
4.6.3 蓄水水库诱发地震监测成果分析 113
4.7 小结 119
第5 章 工程地质选址 122
5.1 河段基本地质条件 123
5.1.1 地形地貌 123
5.1.2 地层岩性 124
5.1.3 地质构造 124
5.1.4 物理地质现象 126
5.1.5 水文地质条件 · 127
5.2 河段建坝地质条件 128
5.2.1 建坝河段分段地质特征 · 128
5.2.2 比较坝址初拟 · 130
5.3 坝址与坝型选择 130
5.3.1 各比较坝址工程地质条件 · 130
5.3.2 比较与选择 · 159
5.4 厂址选择 163
5.4.1 预可行性研究阶段 · 163
5.4.2 可行性研究阶段第一期（选坝） · 163
5.4.3 可行性研究阶段第二期（选坝后） · 165
5.4.4 厂址工程地质条件综合比较及选择 · 166
5.5 小结 167
第6 章 岩体工程地质特性及物理力学参数 · 169
6.1 坝区结构面研究 169
6.1.1 结构面规模分级 · 170
6.1.2 结构面性状分类 · 170
6.1.3 结构面连通率研究 · 172
6.2 坝区岩体质量分级 179
6.2.1 影响岩体质量的主要地质因素 · 179
6.2.2 坝区岩体质量分级标准与体系 · 186
6.3 坝区岩体与结构面参数选取研究 191
6.3.1 岩石物理力学试验与参数 · 191
6.3.2 岩体变形试验与参数 · 193
6.3.3 岩体与结构面抗剪（断）试验与参数 · 199
6.3.4 岩体地应力测试 · 208
6.4 地下洞室围岩分类及参数 211
6.4.1 围岩分类指标的选取 · 211
6.4.2 围岩分类结果及参数 · 213
6.5 小结 217
第7 章 枢纽建筑物工程地质 · 219
7.1 大坝坝基及抗力岩体 219
7.1.1 河床坝基 · 219
7.1.2 左岸坝基及抗力岩体 · 220
7.1.3 右岸坝基及抗力岩体 · 227
7.1.4 左右岸坝肩边坡 · 234
7.2 引水发电系统 242
7.2.1 基本地质条件 242
7.2.2 地下厂房三大洞室位置及轴线方向的确定 244
7.2.3 引水发电各建筑物工程地质条件 245
7.3 泄水建筑物 255
7.3.1 水垫塘 255
7.3.2 二道坝 257
7.3.3 泄洪洞 258
7.3.4 泄洪雾化区边坡 262
7.4 小结 267
第8 章 天然建筑材料 270
8.1 天然建材地质工作概述 270
8.2 人工骨料料源勘察 272
8.2.1 人工骨料勘察主要成果 272
8.2.2 人工骨料料源初查 273
8.2.3 人工骨料料源详查 286
8.3 料源选择综合研究 300
8.3.1 组合骨料混凝土试验 300
8.3.2 组合骨料混凝土碱活性试验成果 303
8.3.3 拱坝混凝土人工骨料料源综合选择结果 310
8.4 施工期大坝混凝土骨料质量控制 310
8.4.1 开采过程质量控制 310
8.4.2 成品骨料质量跟踪检测 312
8.5 小结 318
附录A 大事记 · 320
附录B 主要勘察成果 · 328
附录C 获奖情况 · 332
参考文献 · 333
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| 內容試閱：
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前言锦屏一级水电站是雅砻江干流下游河段（卡拉至江口）的控制性水库梯级电站，位于四川省凉山彝族自治州盐源县和木里藏族自治县境内，是国家重点水电工程，开发任务主要是发电，结合汛期蓄水兼有减轻长江中下游防洪负担的作用。水电站水库正常蓄水位1880.00m，死水位1800.00m，总库容77.6 亿m3，调节库容49.1 亿m3，属年调节水库。水电站枢纽由挡水大坝、泄水及消能、引水发电等永久建筑物组成，混凝土双曲拱坝最大坝高达305m，为目前建成的世界第一高坝；水电站装机容量3600MW，多年平均年发电量166.2 亿kWh，社会、经济效益显著。雅砻江锦屏河段的水电勘测设计工作始于20 世纪60 年代中期，此后因“文化大革命”而中断，1989 年1 月重新启动勘测设计工作，并于1999 年4 月、2003 年11 月分别完成了锦屏一级水电站预可行性研究、可行性研究阶段的勘测设计工作。工程于2005 年9 月8 日由国家发展和改革委员会核准，同年11 月正式开工建设，2006 年12 月实现大江截流，2007 年5 月开始坝基开挖，2009 年9 月完成坝基开挖并开始混凝土浇筑，2012 年11 月导流洞下闸开始蓄水，2013 年8 月首批两台机组建成发电，同年12 月大坝混凝土浇筑到顶d，2014 年7 月6 台机组全部投产发电，2014 年8 月水库第一次蓄水至正常蓄水位1880.00m，2016 年4 月枢纽工程通过专项验收。水电站位于中国西部雅砻江大河湾西侧深山峡谷区，地处青藏高原向四川盆地过渡的斜坡地带，地形地质条件极其复杂，工程规模巨大，技术难度极高，是国内外专家公认的“地质条件最复杂，施工环境最恶劣，技术难度最大”的巨型水电工程。锦屏一级水电站两岸谷坡相对高差达1000～1500m，坝址位于区域性锦屏山断裂西侧约2km，工程地质条件及水文地质条件极为复杂，具有“两高一深”（即高边坡、高地应力、深卸荷）的独特地质特点，面临的复杂工程地质难题前所未有，主要包括：复杂区域地质背景下区域构造稳定性，深大水库大消落条件下库岸稳定性，复杂工程地质条件下高坝坝址选择，坝区左岸“深卸荷裂缝”成因机制及其对山体稳定、拱座及抗力体稳定影响，坝基岩体工程质量评价与可利用岩体选择，左岸深卸荷裂缝和两岸断层发育形成的复杂水文地质条件对大坝渗控影响，高陡工程边坡及自然边坡的稳定性，高地应力、相对较低岩石强度的大型地下洞室群围岩稳定性，300m 级特高拱坝混凝土人工骨料料源选择等重大工程地质问题。自1989 年以来，历经二十多年地质勘察研究和施工建设，前期地质勘察成果得到了充分验证和实践，很好地解决了一系列影响高拱坝建设的重大工程地质难题，主要包括：查明了水电站工程的区域构造稳定条件，坝址工程场地区域构造稳定性较好；查明了水库区工程地质条件，对库岸稳定性进行了预测评价，蓄水后又对库岸稳定性以及水库影响区进行了复核，进行了水库诱发地震预测和监测；查明了建坝河段的基本地质条件和坝址枢纽区建筑物工程地质条件及水文地质条件，在极其复杂的地质环境中，选择了一个适宜性相对较好的拱坝坝址、坝线位置，其中拱坝坝线的选择使拱座及抗力体基本避开了左岸深部卸荷裂隙强烈发育地段；查明了坝基、抗力体存在的断层、层间挤压带、煌斑岩脉、深部Ⅳ2 级岩体等地质缺陷的分布、规模和性状，为专门工程加固处理和渗控设计提供了重要依据；查明了地下厂房区岩性、构造、地下水及高地应力特征，进行了地下厂房洞室群的围岩分类和稳定性评价，并根据施工期开挖揭示的地质条件、围岩变形破坏现象，开展了变形破坏机理的专题研究，为地下厂房洞室群支护的动态设计和处理措施提供了地质依据；查明了左岸砂板岩的倾倒变形岩体、坝头变形拉裂岩体和右岸顺向坡中倾坡外软弱结构面发育特征，以及其对高边坡稳定性的影响，提出了边坡加固的地质建议；查明了工程区附近各种天然建筑材料料源的储量、质量，为大坝采用的变质砂岩粗骨料和大理岩细骨料的组合料源提供了地质依据。工程建设表明，对重大工程地质问题的认识和评价是准确和合理的，为电站的顺利建设和投产发电提供了可靠的技术保障。本书根据锦屏一级水电站工程地质勘察及相关科研工作成果编撰而成，全面反映了工程地质勘察研究的成果及其应用。全书共8 章。第1 章艰难的勘察工作，介绍了水电工程勘察的艰苦环境、遇到的技术困难，以及开展的专题研究；第2 章工程地质勘察重点与方法，论述了工程地质勘察的重点、面临的重大工程地质问题，以及勘察方法与手段；第3章区域地质与地震，论述了区域地质背景、主要断裂及活动性和区域地震活动性、场地地震危险性，以及区域构造稳定性评价的研究过程和结论；第4 章水库工程地质，论述了库区地质条件及工程地质分段，以及库岸稳定性、水库渗漏、水库诱发地震等问题；第5章工程地质选址，论述了河段地质条件及其建坝适宜性、坝址与坝型选择、地下厂房位置选择；第6 章岩体工程地质特性及物理力学参数，论述了300m 级特高拱坝坝基岩体质量分级、结构面分类、岩石（体）与结构面物理力学特性与参数选取、地下洞室围岩分类及参数选取成果；第7 章枢纽建筑物工程地质，全面论述并评价了大坝坝基及抗力体、引水发电系统、泄水建筑物的工程地质条件；第8 章天然建筑材料，介绍了人工骨料料源勘察过程，重点论述了三滩右岸大理岩料场和大奔流沟变质砂岩料场地质条件、原岩特性与人工骨料的性能及最终采用组合料源的研究成果。在锦屏一级水电站艰难而漫长的地质勘察中，参与各勘察设计阶段的地质人员多达数十人，付出了辛勤的汗水，贡献了聪明的才智。水电站的顺利建成和运行，也有他们的奉献和功劳，在此表示崇高的敬意！同时还有多家科研院所、高等院校参与了各个阶段重大工程地质技术问题的专题研究，他们的卓越工作为勘察工作顺利完成提供了重要的技术支持，他们是：中国地质科学院地质力学研究所、成都理工大学、西南交通大学、中国水利水电科学研究院、中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司、中国地质调查局成都地质矿产研究所、中国地震局地质研究所、四川大学、清华大学、中国科学院地质与地球物理研究所、四川省地质矿产勘查开发局九○九水文地质工程地质队、中国地震局地壳应力研究所、四川省地质矿产勘查开发局一○一地质工程队、河海大学、三峡大学、中国水电基础局有限公司、中国地震局地震预测研究所、依泰斯卡（武汉）咨询有限公司、中国地质大学（武汉）。各阶段勘察工作得到了水电水利规划设计总院和中国水利水电建设工程咨询有限公司的技术指导，雅砻江流域水电开发有限公司给予了大力帮助和支持，施工过程中得到了各施工单位、监理单位的积极配合。在此表示诚挚的谢意！本书的编写参考、引用了多家单位的技术文献、资料和多位作者的科技论文，除主要文献、论文列于书末的参考文献外，部分文献和大量未正式刊印出版的资料均未在参考文献中列出，敬请见谅。本书编写过程中得到了中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司领l导、有关部门、项目施工设代处领l导和有关地质人员的大力支持和帮助，在此表示衷心的感谢！最后，对中国工程院王思敬院士为本书作序，并给予高度评价表示由衷的谢意！限于作者水平，书中不妥之处在所难免，敬请读者批评指正！作者2022 年12 月
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