滇中引水工程昆明段隧洞开挖对邻近水库影响研究

发布时间：2017-06-10 19:04

  本文关键词：滇中引水工程昆明段隧洞开挖对邻近水库影响研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来随着我国社会经济的快速发展,隧洞工程被广泛的应用于公路、铁路、矿山、水利、市政和国防等方面。隧道与地下工程发展日益迅速,因隧道工程造成的地质环境问题也日益增加。在隧道工程施工中,塌方、岩溶塌陷、涌水和突水、地表水体流失是常见的地质灾害问题。而隧洞工程施工中造成的涌突水地质灾害导致地下水位下降,如果地下水与地表水存在一定的水力坡度和连通途径,隧道工程导致的地下水水位下降就会影响到地表水体,疏干地表水对地表水环境造成影响。滇中引水(昆明段)工程邻近地表水库较多,隧洞开挖可能对邻近地表水库造成影响。通过分析得到隧洞对水库造成影响的控制因素主要有渗透系数K和水力坡度J。渗透系数K主要决定于水库与隧洞之间的地质结构体,对水库与隧洞之间连通的结构归纳,通过野外调查和室内资料整理,结合研究区地质背景条件,研究区岩溶发育特征及水文地质条件,利用归纳的结构模式预测评价了隧洞开挖对金殿水库、东白沙河水库、西白沙河水库的影响。通过本次研究得出如下研究成果:(1)根据研究区地质条件及水文地质条件归纳了沿线水库与隧洞是否位于同一介质,水库与隧洞的高程关系,水库所处水文地质单元。其中龙闸坝水库、马拉水库位于龙腊河-马拉河水文地质单元,拖担水库位于清水河水文地质单元,黄坡水库位于螳螂江水文地质单元,红坡水库位于龙庆河水文地质单元,西白沙河水库位于西白沙河水文地质单元,金殿水库位于金汁河水文地质单元,东白沙河水库、八宝山白沙河水库位于东白沙河水文地质单元,果林水库位于吴家营水文地质单元。(2)隧洞影响水库的主要控制因素为水库与隧洞之间的渗透系数K和水力坡度J。水库与隧洞之间渗透系数的大小取决于水库与隧洞之间的岩性以及水库与隧洞之间的地质结构。水力梯度的大小主要决定于水库与隧洞之间的高程差及水平距离。根据水库与隧洞之间的岩性可分为岩溶发育可溶岩、岩溶不发育可溶岩及硬岩、泥岩三种类型。均匀介质结构体中水库与隧洞之间连通介质为岩溶发育可溶岩时隧洞开挖对水库影响最大,水库与隧洞之间结构体为软岩时隧洞开挖对水库影响最小。在非均匀介质中,水库与隧洞通过断层导水构造连通时影响最大,向斜导水构造连通时影响次之,当水库与隧洞之间存在相对隔水层时,隧洞对水库不会影响。(3)根据前面分析的水库与隧洞之间的结构,预测了隧洞对金殿水库、东白沙河水库、西白沙河水库的影响。金殿水库库盆大部分位于?2d紫灰薄层粉砂岩、页岩、砂质页岩地层中,为相对隔水层,下伏可溶岩地层?1l。但水库附近存在一断层,水库与隧洞通过断层连通。野外调查发现该区可溶岩地层?1l呈碎裂化结构,岩溶发育较中等,以溶孔和溶蚀裂隙为主。但因水库与隧洞之间水力坡度较大,预测隧洞对水库影响可能较大。西白沙水库与隧洞均位于非可溶岩J2泥岩中,因此隧洞不会对水库造成影响。东白沙河水库与隧洞位于蒋家坟-石头山向斜褶皱的两翼,通过可溶岩?1l连通,岩溶发育较中等,但因水库与隧洞之间水力坡度较小,因此隧道对水库影响较小。(4)利用modflow计算了金殿水库通过断层的渗漏量。
【关键词】：水库 隧洞 结构 渗透系数 水力坡度
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV697;TV554
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-15
• 1.1 选题依据与研究意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.3 研究内容和技术路线13-15
• 1.3.1 研究内容13
• 1.3.2 技术路线13-15
• 第2章 滇中引水昆明段地质环境条件15-33
• 2.1 滇中引水（昆明段）工程概况15-16
• 2.2 研究区自然环境条件16-21
• 2.2.1 研究区地理位置16
• 2.2.2 气象、水文16-19
• 2.2.3 地形地貌19-21
• 2.3 区域地质特征21-23
• 2.3.1 地层岩性21-22
• 2.3.2 地质构造22-23
• 2.4 区域水文地质特征23-33
• 2.4.1 地下水类型23-24
• 2.4.2 含水岩组富水性24-27
• 2.4.3 地下水的补、径、排特征27-28
• 2.4.4 水文地质单元的划分及与水库的关系28-33
• 第3章 滇中引水昆明段隧洞对水库影响机理分析33-49
• 3.1 水库分布概况33-36
• 3.2 隧洞与水库相互作用及控制要素36-37
• 3.2.1 水库与隧洞的相互作用36-37
• 3.2.2 隧洞影响水库的控制要素分析37
• 3.3 水库与隧洞之间结构体的分析37-47
• 3.3.1 水库与隧洞之间的导水构造37-46
• 3.3.2 隧洞影响水库之间的水力坡度分析46-47
• 3.3.3 隧洞对水库影响的控制方法47
• 3.4 小结47-49
• 第4章 滇中引水昆明段典型实例分析49-55
• 4.1 断层导水结构类型研究--以金殿水库为例49-52
• 4.1.1 地质条件背景49
• 4.1.2 水文地质特征49-50
• 4.1.3 隧洞对水库影响预测评价50-52
• 4.2 向斜导水结构类型--以东白沙河水库为例52-53
• 4.2.1 地质条件背景52
• 4.2.2 水文地质特征52-53
• 4.2.3 隧洞对水库影响预测评价53
• 4.3 裂隙连通结构类型研究--以西白沙河水库为例53-55
• 4.3.1 地质条件背景53
• 4.3.2 水文地质特征53-54
• 4.3.3 隧洞对水库影响预测评价54-55
• 第5章 数值法计算水库渗漏量55-62
• 5.1 模型概化及模拟方案55-58
• 5.2 隧洞施工期水库渗漏量计算58-62
• 5.2.1 天然状态条件下的模型校验58-60
• 5.2.2 隧洞施工水库渗漏量计算60-62
• 结论62-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-67
• 攻读学位期间取得学术成果67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 许珂;王瑜;;鲁南地区不同地质条件下水库渗漏情况分析[J];现代农业科技;2009年24期

2 朱艳;;水库渗漏的研究与分析[J];黑龙江科技信息;2014年13期

3 张延;;紧邻铁路修建水库对隧道工程的影响研究[J];铁路技术创新;2013年05期

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1 王清;渔洞河水库岩溶发育特征与渗漏研究[D];成都理工大学;2013年

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本文编号：439533