2.3 可行性研究阶段工程地质勘察

可行性研究阶段工程地质勘察应在选定的规划方案的基础上进行，为选定坝（闸）址、推荐基本坝型、枢纽布置以及引水、排水线路方案进行地质论证。其主要任务是：调查区域地质构造和地震活动情况，对工程区的区域构造稳定性做出评价；初步查明坝（闸）址区和其他建筑物区的工程地质条件，对有关的主要工程地质问题做出初步评价；进行库区地质调查，论证水库的建库条件，并对影响方案选择的库区主要工程地质问题和环境地质问题做出初步评价；对初选的移民迁建新址进行地质调查，初步评价新址区的整体稳定性和适宜性；进行天然建筑材料初查。

2.3.1 区域及水库区地质勘察

区域及水库区勘察的内容主要有：①研究区域地质资料，确定工程区所属大地构造部位，分析区域主要构造对工程区的影响，结合历史地震及断层活动性等资料，对区域及场地的构造稳定性进行评价，提出工程区的地震动参数，初步查明水库区的渗漏条件，主要内容应包括单薄分水岭、低邻谷、强透水岩层（带）、断层破碎带和古河道、第四纪透水层等的分布和水文地质条件，对产生渗漏的可能性及其严重程度做出初步评价，可溶岩区喀斯特发育和分布规律、相对隔水层的厚度、分布和封闭条件，地下水与河水的补排关系，分析可能发生渗漏的形式、途径及严重程度，初步评价对建库的影响及处理的可能性；溶洞水库区和溶洼水库区喀斯特泉水和暗河的分布，水文动态、流量和汇水范围，分析库坝区地表水和地下水流系统的补排关系，初选堵体位置，初步评价建库可能性。②调查库区，尤其是近坝库区的滑坡体、崩塌体等不稳定岩土体和泥石流的分布、规模，初步评价其稳定性及影响，对第四系组成的库岸，应调查河道坍岸的现状和原因，初步分析建库后可能坍岸的范围及规模。③调查可能产生浸没地段的地形地貌、岩土性质、相对隔水层分布和地下水埋深情况，初步预测浸没区的范围，分析引起沼泽化和盐渍化的可能性，浸没评价除应符合《水利水电工程地质勘察规范》（GB 50487—2008）附录D的规定外，还应结合各地的具体情况综合考虑。④分析水库蓄水后可能引起的其他环境地质变化，包括水库对重要矿产、居民点、名胜古迹和自然保护区影响，水库诱发地震及塌陷的可能性，因大坝拦水断流引起下游水文地质条件的变化等。

勘察方法：①应收集区域地质、航 （卫）片解译资料、历史地震和地震台网观测等资料，编制构造纲要图，综合分析本区的地质构造稳定性；②工程区地震动参数应按 《中国地震动参数区划图》 （GB18306—2001）确定，地震动峰值加速度在0.1g及以上的地区，地震地质条件特别复杂、所处位置十分重要的中型工程，可复核工程场地地震动参数；③水库区地质测绘比例尺可选用1∶50000～1∶10000，测绘范围应包括与渗漏有关的邻谷地段；④平原型水库应包括围堤及邻近地区，典型地段应作剖面地质测绘；⑤对可能影响建库和方案成立的主要工程地质问题应布置勘探剖面，对严重渗漏地段，水文地质勘探剖面应垂直和平行渗漏方向布置，剖面数量可根据渗漏地段长度及地质情况确定，其勘探方法宜以物探为主，辅以控制性钻孔，每一剖面控制性钻孔不宜少于3个，孔深宜达到相对隔水层或强喀斯特发育下限，钻孔在蓄水位以下孔段应进行水文地质试验，并保留适量钻孔和其他水文地质点，一起进行不少于一个水文年或一个丰水、枯水季的水文地质观测；⑥对大滑坡体、崩塌体等宜以物探和坑（槽）探为主，按其可能失稳方向布置纵、横勘探剖面，必要时布置少量的洞 （井）探、钻探，并可设置变形观测网点；⑦对浸没和坍岸区，勘探剖面应垂直库岸布置，勘探方法可采用物探、坑 （井）探、钻探等，勘探点间距可根据地貌单元和水文地质条件布置，勘探点不宜少于3个。浸没区勘探坑 （孔）应至地下水位以下或进入相对隔水层；⑧岩土试验可结合勘探工作布置进行，岩土物理力学参数应在试验成果的基础上结合工程地质类比法选用。

2.3.2 坝（闸）址区勘察

坝（闸）址区勘察的内容主要有：①对于一般岩基坝（闸）址区，初步查明河谷地形地貌、两岸冲沟和低矮娅口发育状况，及河床深槽、埋藏谷、古河道等的分布情况；初步查明第四纪沉积物的厚度、成因类型、组成物质及分布情况；初步查明地层岩性及其分布，特别是软弱岩层、夹层或透镜体的性状、厚度及分布情况；初步查明地质构造，特别是主要断层、破碎带、缓倾结构面及节理裂隙的分布、性质、产状、规模、充填和胶结情况，并初步分析各类结构面及其组合对坝（闸）基、边坡岩体稳定和渗漏的影响；初步查明岩体风化带、卸荷带的分布规律和厚度，与建筑物有关的滑坡体、崩塌体等的分布范围和规模，并初步分析其稳定性及对工程的影响；初步查明水文地质条件，重点是岩土层的渗透性，相对隔水层的埋深、厚度和连续性，滩岸地下水水位，环境水的腐蚀性。环境水对混凝土侵蚀性的评价应符合《水利水电工程地质勘察规范》（GB 50487—2008）附录L的规定。②对可溶岩基坝（闸）址区：除应符合一般岩基坝（闸）址区勘察内容的规定外，尚应重点勘察喀斯特发育规律和分布情况，主要溶洞和渗漏通道的分布、规模、连通和充填情况，并对岩溶塌陷的可能性做出初步评价；岩溶水文地质条件，相对隔水层的分布、厚度及其延续性，初步分析可能产生渗漏的地段、渗漏类型及其严重程度，对处理方案提出建议。③对于软质岩基坝（闸）址区，除应符合一般岩基坝（闸）址区勘察内容的规定外，尚应重点勘察软质岩层的物理力学性状及风化、软化、泥化、崩解、膨胀、抗冻、抗渗等特性；对含石膏等易溶物质成分的软弱岩层，重点是调查其溶蚀和风化特征；初步评价坝基的沉陷和抗滑稳定性；坝（闸）址及消能设施部位岩体的组成情况、完整性，对其抗冲刷及作为坝基的稳定性做出初步评价。因软岩蠕变而引起的边坡失稳情况。④对于土基坝（闸）址区，应调查河谷地形地貌特征、阶地类型及地质结构，初步查明各级阶地的接触关系和古河道、古冲沟、古塘、决口口门、沙丘等的埋藏、分布情况；初步查明各类土层的性质、成因、厚度、分布、层理特征、颗粒组成及主要物理力学性质，重点是工程地质性质不良的特殊上层、夹层或透镜体的分布和特点；对地震动峰值加速度在0.1g及以上地区的饱和无黏性土、少黏性土地基振动液化问题进行初步评价。土的液化判别应符合GB 50487—2008附录P的规定；初步查明透水层及相对隔水层的埋藏条件、渗透及渗透稳定性、含水层类型、各透水层间的水力联系，地下水与地表径流及潮汐的水力联系、补排关系，地下水位及其变幅，地下水水质及土的化学成分等，必要时应研究地下水流向。土的渗透变形评价应符合GB 50487—2008附录G的规定；初步查明基岩浅埋及利用基岩作防渗依托的坝（闸）址基岩的埋深、风化程度和渗透性。⑤初步进行坝（闸）址工程地质条件评价，对坝（闸）址及基本坝型的选择提出地质方面的建议。

勘察方法：①工程地质测绘比例尺可选用1∶5000～1∶1000，测绘范围应包括各比较坝 （闸）址枢纽、有关建筑物及其下游冲刷区在内，当各比较坝 （闸）址相距较远时，可单独测绘成图。②物探方法应根据坝 （闸）址区的地形、地质条件等确定，物探剖面线应结合勘探剖面布置，覆盖型可溶岩坝 〔闸〕区、宽敞河谷深厚覆盖层和软质岩基坝 （闸）址区宜布置地面物探探测网格，并充分利用钻孔进行综合测试。③各比较坝 （闸）址区至少应布置一条代表性勘探剖面，必要时可增加勘探剖面，勘探点的布置在勘探剖面上，应有坑、孔控制，勘探点间距50～150m，河床及两岸坝肩部位应布置钻孔，必要时两岸宜布置勘探平硐；在岩基坝 （闸）址代表性勘探剖面上，河床部位的钻孔深度应为1～1.5倍坝高，两岸岸坡上的钻孔应进入相对隔水层或稳定的地下水位以下，在可溶岩区，控制性钻孔应深至地下水位以下一定深度。有特殊要求的钻孔，其深度可按实际情况确定，在土基坝 （闸）址，每个不同工程地质单元应有钻孔控制，一般钻孔深度宜为1～1.5倍坝高或1～1.5倍闸底宽度；当坝（闸）基下分布有深厚软土层或强透水层时，钻孔深度应进入坚实土层一定深度或基岩相对隔水层5～10m。④基岩钻孔应分段进行压水试验，可溶岩区根据需要宜进行连通试验，在土基上的坝 （闸）址区钻探时，应分层观测地下水位，主要透 （含）水层宜进行抽水试验或注水试验。⑤岩土物理力学参数宜根据物探和室内试验成果，结合工程地质类比法提供。主要土层有效试验组数不宜少于6组，并宜布置原位测试。⑥河水、地下水应取样作腐蚀性分析，评价其对混凝土的腐蚀性。

2.3.3 溢洪道及其他地面建筑物区勘察

溢洪道及其他地面建筑物区勘察的主要内容：①初步查明建筑物区的地形地貌、地层岩性、地质构造、物理地质现象和水文地质条件，特别是风化层、喀斯特洞穴、特殊土层等的分布情况，对地基的稳定性做出初步评价；②初步查明建筑物区边坡的地质结构，地下水活动特点，主要断层、软弱（破碎）夹层和节理裂隙的产状、性质、规模及其延伸情况，初步分析各结构面及其组合对建筑物边坡稳定及地基抗滑稳定的影响；③初步查明建筑物区及邻近的滑坡体、崩塌体、卸荷松动带、喀斯特洞穴和采空区等的分布及规模，对其稳定性和对建筑物的影响进行初步评价；④初步查明建筑物区的水文地质条件，分析基坑开挖涌水、涌砂的可能性，初步评价渗流对地基和边坡稳定的影响；⑤初步查明挡水建筑物地基的渗透性，对地基的渗透稳定性做出初步评价。

勘察的基本要求：工程地质测绘结合坝址区勘察进行，未包括在坝址区的单独测绘。测绘比例尺选用1∶5000～1∶1000。测绘范围包括建筑物各比较方案及配套建筑物布置地段。勘探剖面线沿建筑物长轴线、溢洪道中心线和溢流堰轴线布置。对工程地质条件简单的场地采用物探或坑 （槽）探。覆盖层较厚和工程地质条件复杂的场地，沿勘探剖面线应布置钻探。钻孔数量可根据建筑物要求和地质条件确定，钻孔深度进入拟定最低建基面以下15～20m，遇特殊岩土层适当加深。有防渗要求的建筑物，钻孔应进行水文地质试验，钻孔深度进入相对隔水层5～10m。岩石物理力学参数可采用工程地质类比法提供，必要时取样进行室内试验。土基上的建筑物场地取样进行室内试验，并结合原位测试，提供物理力学参数。

2.3.4 引水、排水线路勘察

引水、排水线路勘察的内容主要有：①初步查明引水、排水线路沿线地形地貌及喀斯特洞穴，崩塌体、滑坡体、泥石流、古河道、移动沙丘等不良地质现象的分布情况；②初步查明引水、排水线路沿线地层岩性，重点是岩盐，石膏、软土、湿陷性土、膨胀土、分散性土、冻土等不良岩上层的分布、特性及其对渠线和建筑物的影响；③初步查明引水、排水线路沿线地基岩土的渗透性，地下水与地表水的补排关系，环境水和土腐蚀性，土壤盐渍化、沼泽化等问题，土腐蚀性评价应符合《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001）第12章的有关规定；④初步查明傍山渠段、高陡边坡渠段和深挖方渠段的边坡形态、地质构造、不良地质现象的分布情况及其对渠道边坡稳定的影响；⑤初步查明高填方渠段、渡槽、倒虹吸管和暗涵、水闸、泵站等较大建筑物地基岩土的基本性质、稳定条件及可能存在的问题。

勘察方法：①收集引水、排水线路区已有地形图、区域地质图、水文地质图、航 （卫）片等资料，进行室内综合分析解译；②工程地质测绘比例尺可选用1∶25000～1∶5000，测绘范围应包括引水、排水线路及其两侧各200～500m，建筑物场地测绘比例尺可选用1∶2000～1∶1000；③沿引水、排水线路应全线或分段布置勘探剖面线，宜采用物探、坑 （槽）探等方法，地质条件复杂的线路和建筑物区应布置钻孔；④岩土物理力学性质参数可根据室内试验和原位测试成果结合工程地质类比法提供，对特殊土宜进行室内试验分析。

2.3.5 移民迁建新址地质调查

移民迁建新址地质调查的主要内容有：①调查规划区的地形地貌、地层岩性、地质构造及岩体风化带等分布情况；②调查规划区第四纪松散堆积层的厚度、成因类型及其分布，特别是软弱夹层、膨胀性岩土层及其他不良岩土层的分布情况和厚度；③调查规划区及其附近滑坡体、崩塌体、变形岩体、泥石流、喀斯特及不稳定岸坡等的分布范围和规模，初步分析其对场地稳定性的影响；④调查规划区水文地质条件、地表水文网的分布，生活用水水源、可供开采量及水质情况等。

勘察方法：①应收集区域地质、地震、矿产、航 （卫）片及当地气象、水文等资料；②地质调查可结合水库地质测绘进行；③对人口集中的重要集镇新址，宜进行平面或剖面地质测绘，平面测绘比例尺可选用1∶10000～1∶2000，测绘范围应包括规划区及对场地稳定性评价相关的地段；④剖面测绘比例尺可选用1∶5000～1∶500；⑤对生活用水水源应取样进行水质分析。