断裂构造对水工建筑的影响
2025年09月26日
三、断裂构造对水工建筑的影响
断裂构造破坏了岩石的完整性和连续性,降低了岩石强度,增强了透水性,所以断层破碎带和裂隙密集带往往成为地下水的良好通道,在山区找水时要很好地研究断裂构造。但它常给水工建筑物的稳定和渗漏带来不良影响。因此,在选择坝址、确定隧洞和渠道线路时,要尽量避开大的断层带、断层交汇带、裂隙密集带等构造破碎带和集中渗漏带。当无法避开时,可调整建筑物轴线的位置,以减轻断裂对工程建筑的不利影响。如坝轴线与断层带平行时,应尽能使断层带位于坝址上游区,不宜放在下游区,因为坝址下游应力集中,岩基要承受较大的压应力。另外,当坝顶有溢流段时,水流将对坝下游岩石产生冲刷,有断层带存在可能影响稳定。当坝轴线与断层带斜交时,最好不要使断层斜交在坝基中部最大受力部位,并尽可能使坝轴线垂直通过断层带。此外,断层特别是活动性断层,是导致地震的重要地质背景,因而,在评价大型水工建筑物的区域地壳稳定性时,它是研究的主要内容之一。
必须指出,有断层的地方并不是都不能进行工程建筑,对具体情况应作具体分析。经过详细勘察,对于非活动性断层或活动性不强的断层,可根据断层的大小、破碎带的宽度与填充物的性质等,采取必要的工程处理措施之后,这些断层仍然是可以搞建筑的。例如新疆的克孜尔水库,是我国第一个挡水建筑物跨越活断层的大型水利水电工程。该水库副坝右坝肩横跨一条活断层和层间错动带,这条断层两盘平均差异升降0.307mm,年平均缩短量0.48mm,反时针扭动量0.572mm,活动方式以蠕动为主。工程技术人员在研究了该活断层变形资料和压水试验资料后,认为可对断层带进行处理,经过采取固结灌浆和帷幕灌浆、设计两排高塑性粘土墙及砂砾料坝体等措施后,大坝已蓄水发电。该水库的兴建,为我国在构造稳定性差或较差地区修建水利工程提供了有益经验。