• Lòng sông:
- Đới lũ bồi tích apQ: Đới này được nghiên cứu trong quá trình đo vẽ địa chất tỷ lệ 2.000 tại thời điểm nước sông Nho Quế thấp. Lớp này lộ tại lòng sông với cao độ 158.23m và kết thúc ở cao độ 153.57m. Chiều dày lớp này khoảng 4.5m tại chỗ sâu nhất và mỏng dần về phía hai bên vai. Thành phần là cát, dăm sạn, cuội sỏi và tảng với kích thước từ vài dm đến hàng m. - Đới đá phong hóa IB: nằm dưới lớp apQ, chiều sâu gặp đới này khoảng
4.5m tại chỗ sâu nhất và lộ tại một số điểm ở lòng sông, bờ sông vai trái. Chiều dày đới từ 3.3-6.0m, trung bình 4.6m. Thành phần là đá cát bột kết hạt vừa, cấu tạo dạng dải, nứt nẻ trung bình đến mạnh, bề mặt khe nứt thẳng đến ghồ ghề có bám oxyt sắt màu nâu đỏ, nâu vàng.
- Đới đá nứt nẻ IIA: nằm dưới đới IB, hiện tại chưa có hố khoan tại lòng sông nên chưa xác định chính xác chiều sâu xuất hiện và chiều dày của đới này. Theo ngoại suy xác định thành phần là đá cát bột kết màu xám, xám đen, cấu tạo dạng dải, kiến trúc hạt nhỏ. Đá nứt nẻ mạnh đến vừa, bề mặt khe nứt phẳng đến ghồ ghề. Đôi chỗ trong đá có các mạch thạch anh màu trắng đục xuyên cắt, kích thước các mạch từ 3-10mm, đá rắn chắc.
• Vai phải:
- Đới sườn tàn tích + phong hóa hoàn toàn edQ + IA1: Đới này nằm ngay trên mặt, chiều dày thay đổi nhiều, đặc biệt tại khu vực này còn có thêm đới đất thải tQ do quá trình thi công đường Quốc lộ 4C. Trong phạm vi báo cáo này có gộp lớp đất thải tQ vào đới sườn tàn tích và phong hóa hoàn toàn này. Kết quả khoan khảo sát đã xác định chiều dày của đới này qua các hố khoan K2 là 1.0m, K3 là 2.5m, K4 là 2.2m. Chiều dày trung bình 1.90m. Thành phần là sét pha màu xám vàng lẫn dăm sạn đá cát bột kết màu nâu đỏ, nâu vàng, kích thước vài mm, chiếm từ 10-20%, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng. Kích thước dăm sạn từ vài mm đến vài cm, chiếm 20-30%.
- Đới đá phong hóa mạnh IA2: Đới này nằm dưới lớp edQ + IA1, chiều sâu xuất hiến và kết thúc tại các hố khoan K2: 1.0-5.0m; K3: 2.5-5.0m; K4: 2.2-4.0m. Chiều dày trung bình 2.67m. Thành phần là đá cát bột kết phong hóa mạnh thành dăm cục màu xám vàng, xám đen chứa dưới 50% sét pha, cát, sạn đá gốc, trạng thái cứng.
- Đới đá phong hóa IB: Đới này nằm dưới đới IA2, chiều sâu gặp đới tương đối ổn định tại hố khoan K2 và K3 là 5.0m, K4 là 4.0m. Chiều dày thay đổi mạnh theo kết quả của các hố khoan K2 là 21.5m, K3 là 8.0m và K4 là 1.3m. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám trắng, xám xanh, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ mạnh, bề mặt khe nứt ghồ ghề, bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng. TLMtb=80%, RQDtb=53.2%.
- Đới đá nứt nẻ IIA: Đới đá này nằm dưới đới IB, chiều sâu gặp đới thay đổi mạnh từ 5.3m tại K4, 13.0m tại K3 và 26.5m tại K2. Chiều dày đới này chưa xác định do chiều sâu các hố khoan khảo sát chưa khoan hết đới này. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám đen, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ yếu, bề mặt khe nứt phẳng đến ghồ ghề, đôi chỗ bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng. TLMtb=94.0%, RQDtb=62.5%.
• Vai trái:
- Đới sườn tàn tích + phong hóa hoàn toàn edQ+IA1: Đới này nằm ngay trên mặt, chiều dày của lớp này khá ổn định xác định tại hố khoan K7 là 3.0m, K7A là 2.7m, K8 là 3.0m, K9 là 2.5m. Chiều dày trung bình 2.8m. Thành phần là sét pha màu xám vàng lẫn dăm sạn đá cát bột kết màu nâu đỏ, nâu vàng, kích thước vài mm, chiếm từ 10-30%, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
- Đới đá phong hóa mạnh IA2: Đới này nằm dưới đới IA1, chiều sâu xuất hiện và kết thúc khá ổn định tại các hố khoan K7 là 3.0-3.5m, K7A là 2.7- 3.5m, K8 là 3.0-5.0m, K9 là 2.5-6.0m. Chiều dày trung bình 1.7m. Thành phần là đá cát bột kết phong hóa mạnh thành dăm cục màu xám, xám phớt lục, kích thước từ 5-7cm chứa dưới 50% sét pha màu xám vàng, trạng thái cứng.
- Đới đá phong hóa IB: Đới này nằm dưới đới IA2, chiều sâu gặp đới tại hố khoan K9 là 6.0m, K7 là 3.5m, K7A là 3.5m, K8 là 5.0m. Chiều dày đới IB thay đổi khá lớn dày hơn ở tim tuyến và thượng lưu, mỏng hơn ở hạ lưu. Kết quả khoan khảo sát cho thấy chiều dày của đới này K9 là 9.0m, K7 là 14.8m, K8 là 20.5m, chiều dày trung bình 14.8m. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám trắng, xám xanh, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, xen kẹp các lớp bột kết màu xám, nâu xám, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ mạnh, bề mặt khe nứt ghồ ghề, bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng. TLMtb=82.0%, RQDtb=51.2%.
- Đới đá nứt nẻ IIA: Đới này nằm dưới đới IB, chiều sâu gặp đới tại hố khoan K7 là 18.3m, K8 là 25.5m, K9 là 15.0m, chiều dày của đới chưa xác định. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám đen, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ yếu, bề mặt khe nứt phẳng đến ghồ ghề, đôi chỗ bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng. TLMtb=96.2%, RQDtb=70.0%.
Nhận xét và kiến nghị:
- Tại vị trí phương án tuyến vai phải có địa hình thoải hơn vai trái; chiều dày các đới phong hóa edQ+IA1, IA2 tại vai phải dày hơn ở vai trái; chiều sâu gặp các đới phong hóa này tại vai phải cũng sâu hơn ở vai trái; đới phong hóa trung bình IB tại vai phải có chiều dày và chiều sâu lớn hơn vai trái. - Đập bê tông trọng lực, chiều cao đập lớn nhất là 25m, kiến nghị đập đặt lên
đới IIA (đới đá nứt nẻ). Với chiều cao đập <15m thì có thể đặt đập trên đới IB (đá phong hóa trung bình). Khu vực nhà máy nên đặt bên bờ phải và đặt trên nền IIA đảm bảo độ ổn định và bền vững của công trình.
- Trong phạm vị đập tiến hành phụt gia cố: bước các hố khoan là 3m, chiều sâu các hố trung bình khoảng 5m nhằm đảm bảo sự gắn kết giữa các khối đá với nhau và với đập.
- Màn chống thấm dự kiến xử lý bằng hai hàng phụt, hàng thứ nhất tại tim đập với chiều sâu bằng H, hàng thứ hai nằm về phía hạ lưu với chiều sâu bằng 2/3H, các hố khoan phụt có bước 3m. Sau khi khoan phụt, yêu cầu màng chống thấm đạt 5lu.
- Trong quá trình thi công nếu gặp đứt gãy thì phải cậy dọn đảm bảo chiều sâu phải bằng 1-3 lần chiều rộng.
- Trong khi thi công cần thực hiện công tác mô tả địa chất hố móng với bản đồ tỷ lệ lớn, lấy mẫu đất đá thí nghiệm trên cơ sơ đó đánh giá chính xác điều kiện địa chất thực tế và phân cấp đất đá phục vụ thi công. Tại các vị trí phát hiện đứt gãy cần lưu ý để có phương án khoan phun gia cố và chống thấm cho phù hợp.
2.2. Điều kiện địa chất công trình tuyến năng lượng và nhà máy.
- Lớp sườn tàn tích và phong hóa hoàn toàn edQ+IA1: Đới này nằm ngay trên mặt phân bổ dọc tuyến năng lượng và nhà máy, ngoài ra còn có đới đất thải tQ đổ thải xuống trong quá trình thi công xây dựng quốc lộ 4C, chiều dày của đới này được thể hiện trên mặt cắt địa chất tại các hố khoan K1 là 5.0m, K2 là 2.2m, K3 là 2.5m và tại hố khoan K10 là 2.0m. Chiều dày trung bình 2.9m. Thành phần là sét pha màu xám vàng lẫn dăm sạn đá cát bột kết màu nâu đỏ, nâu vàng, kích thước vài mm, chiếm từ 10-30%, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
- Đới đá phong hóa mạnh IA2: Đới này nằm dưới đới edQ+IA1, chiều sâu gặp và kết thúc đới được thể hiện trong tài liệu khoan khảo sát K1 là 5.0- 8.6m, K2 là 1.0-5.0m, K3 là 2.5-5.0m, K4 là 2.2-4.0m, K10 là 2.0-3.0m. Chiều sâu bắt gặp trung bình 2.5m, chiều dày trung bình 2.6m. Thành phần là đá cát bột kết phong hóa mạnh thành dăm cục màu xám vàng, xám đen chứa dưới 50% sét pha, cát, sạn đá gốc, trạng thái cứng.
- Đới đá phong hóa IB: Đới này nằm dưới đới IA2, tài liệu các hố khoan khảo sát được thể hiện trên mặt cắt đều xuất hiện đới IB này. Chiều sâu bắt gặp và kết thúc tại các hố khoan như sau: K1 là 8.6-10.0m, K2 là 5.0- 26.5m, K3 là 5.0-13.0m, K4 là 4.0-5.3m, K10 là 3.0-14.9m. Chiều sâu
trung bình 5.1m, chiều dày trung bình 8.8m. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám trắng, xám xanh, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, xen kẹp các lớp bột kết màu xám, nâu xám, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ mạnh, bề mặt khe nứt ghồ ghề, bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng.
- Đới đá nứt nẻ IIA: Đới này nằm dưới đới IB, phân bố khắp khu vực dọc tuyến năng lượng và nhà máy. chiều sâu gặp đới tương đối ổn định tại tất cả các hố khoan khảo sát K1 là 10.0m, K2 là 26.5m, K3 là 13.0m, K4 là 5.3m, K10 là 14.9m, chiều sâu trung bình 13.9m, chiều dày đới này chưa xác định. Thành phần là cát bột kết màu xám, xám đen, cấu tạo phân lớp, kiến trúc hạt nhỏ, đôi chỗ bị ép phiến nhẹ, đá nứt nẻ yếu, bề mặt khe nứt phẳng đến ghồ ghề, đôi chỗ bám oxy sắt màu nâu đỏ, nâu vàng.
Nhận xét và kiến nghị:
- Địa hình địa mạo dọc theo tuyến mặt cắt tuyến năng lượng và nhà máy tương đối thoải ngần như nằm ngang. Chiều dày các đới phong hóa edQ+IA1 là 2.9m, IA2 là 2.6m, IB là 8.8m nhìn chung tương đối mỏng thuận lợi cho việc thi công tuyến năng lượng và nhà máy.
- Toàn bộ tuyến năng lượng nằm trong đá cát bột kết của hệ tầng Mia Lé (D1ml) có điều kiện địa chất tương đối thuận lợi cho việc thi công đào hầm hoặc thi công hố móng hở.
- Cần tiến hành gia cố các mái cơ hố móng hở tại cửa nhận nước, khu nhà máy bằng biện pháp khoan neo phun vảy có lưới. Phía trên đới edQ + IA1, IA2 tiến hành trồng cỏ giá cố ổn định mái đất.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trần Văn Trị và Vũ Khúc. Địa chất và tài nguyên Việt Nam. NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ. Hà Nội, 2009.
Bản đồ địa chất và khoáng sản Việt Nam, 1:200.000. Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam. Hà Nội, 2000.
Nguyễn Khắc Huyền, Trần Sùng, Vương Mạnh Sơn, Mai Thế Truyền và nnk. Đo vẽ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1/50.000 nhóm tờ Bảo Lạc. Hà Nội, 1997.
Điều kiện tự nhiên – Điều kiện địa chất công trình, công trình thủy điện Bảo Lâm giai đoạn dự án đầu tư. Công ty cổ phần Tư vấn Sông Đà. Hà Nội, 2008.
Điều kiện tự nhiên – Điều kiện địa chất công trình, công trình thủy điện Lai Châu giai đoạn thiết kế kỹ thuật. Công ty cổ phần Tư vấn xây dựng Điện 1. Hà Nội, 2011.
Lomtadze V.D., 1978. Địa chất công trình – Thạch luận công trình. NXB Đại học và THCN.
Lomtadze V.D., 1982. Địa chất công trình – Địa chất động lực công trình. NXB Đại học và THCN.
Lomtadze V.D., 1983. Địa chất công trình – Địa chất công trình chuyên môn. NXB Đại học và THCN.