嘉陵江红层工程地质特性与勘察实践

前言

第1章 绪论

1．1 嘉陵江红层的定义

1．2 嘉陵江红层的形成

1．3 嘉陵江红层的工程地质特性

1．4 嘉陵江红层在水电工程建设中的常见工程地质问题

1．5 嘉陵江红层水电开发概况

第2章 嘉陵江红层分布与岩体特征

2．1 嘉陵江红层分布特征

2．2 嘉陵江红层岩体特征

第3章 嘉陵江红层岩体物理力学特征

3．1 岩石物理力学特征

3．2 岩体物理力学特征

3．3 力学参数取值研究

第4章 嘉陵江红层软弱夹层特性研究

4．1 软弱夹层的成因

4．2 软弱夹层的发育特征

4．3 软弱夹层的物质组成

4．4 软弱夹层的分类

4．5 软弱夹层物理力学特性

4．6 强度参数取值

第5章 嘉陵江红层主要工程地质问题

5．1 坝基承载力问题

5．2 坝基岩体变形问题

5．3 坝基抗滑稳定问题

5．4 坝基岩体渗漏问题

5．5 边坡稳定问题

5．6 特有工程地质问题

第6章 勘察原则与工程勘察实例

6．1 勘察原则

6．2 工程勘察实例

第7章 结论

参考文献2100433B

《嘉陵江红层工程地质特性与勘察实践》是水电行业第一部嘉陵江红层工程地质特性与勘察实践的专著，是在众多嘉陵江红层工程地质特性与勘察实践的基础上，系统总结了嘉陵江红层分布、沉积环境、构造特征、分区及岩体特征等，分析评价了红层地区的坝基变形和抗滑稳定、坝基渗漏、边坡稳定等主要工程地质问题，针对红层“快速风化、遇水软化、失水开裂”的特点提出了科学合理的施工技术方法，建立了红层地区水电工程勘察原则，辑录了部分红层地区工程勘察实践的实例。

《嘉陵江红层工程地质特性与勘察实践》可供从事水电行业和其他行业有关红层的工程专业技术人员及大专院校相关专业的师生参考使用。

Krynine (1950)认为红层主要是红层土或更老的红层经过剥蚀再沉积之后形成的。这种假设是在柴郡以南二叠系地层中少见的红色沉积物基础上提出的。Van Houten (1961) 的想法认为沉积岩在原位（早期成岩作用）收到氢氧化物的脱水作用而被染成红棕色或浅褐色。这些铁氢氧化物通常为针铁矿(FeO-OH)和所谓的“非晶态氢氧化铁”或褐铁矿。事实上,这种材料可能是矿物水铁矿(Fe₂O₃H₂O)。

这种脱水或“老化”的过程已与冲积平原和沙漠环境中与成土作用密切相关。Berner (1969)表明,针铁矿(氢氧化铁)通常相对于赤铁矿是不稳定的且在缺少水或在高温环境下容易发生脱水反应。

2FeOOH (goethite)→ Fe₂O₃(hematite) H₂O2100433B

红层这个名称在中国最早由李四光提出，红层主要指侏罗纪、白垩纪及少量三叠纪及早古近纪形成的，已经成岩的，主色调为红色的泥岩、粉砂岩、砂岩等岩性的一套陆相及浅水湖相沉积物，但红层并非只是中生代及以后的产物，在北美一俄罗斯古陆以及我国的山西及塔里木盆地等部在古生代就有陆相“老红层”沉积。

《坝基红层软岩工程地质研究与应用》依据黄河上游尼那、山坪、直岗拉卡、康扬、苏只、黄丰、大河家等中型水电站的工程地质资料，通过对有关实测数据成果的统计论证，对红层软岩的矿物化学成分与物理力学特征进行了全面的分析评价，提出了相应的工程结构措施和防护处理措施。《坝基红层软岩工程地质研究与应用》内容来自水电建设工程实践，技术资料丰富，并对国内其他地区的“红层”也进行了对比性探讨，具有重要的参考价值国家电力公司已将此项研究纳入“特殊地质工程研究”课题，并得到了国家自然科学基金（40372127）的资助。《坝基红层软岩工程地质研究与应用》可供水利水电工程技术人员及有关高等院校师生参考。2100433B