II. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
2.3.Điều kiện điạ chất vùng công trình chính
2.3.1. Khái quát về công trình chính
Công trình thủy điện Hà Tây bao gồm các hạng mục: đập dâng nước, đường dẫn nước (tuyến năng lượng) vào nhà máy thủy điện, sau nhà máy là kênh xả nước vào suối phiá hạ lưu. Ở giai đoạn DAĐTXD công tác khảo sát điạ chất công trình đã thực hiện toàn bộ vùng bố trí các hạng mục cuả công trình chính như tuyến đập dâng, tuyến đường ống áp lực, khu nhà máy và kênh xả sau nhà máy. Căn cứ hồ sơ Thiết kế cơ sở kèm theo Dự án đầu tư xây dựng công trình được thẩm định phê duyệt, nhà thầu tư vấn thiết kế bản vẽ thi công đã lập yêu cầu công tác khảo sát giai đoạn Thiết kế
BVTC
bản vẽ thi công trên cơ sở chính xác hoá tuyến chọn, vị trí các hạng mục cuả công trình chính để trình Chủ đầu tư đưa ra yêu cầu khảo sát cho giai đoạn TKKT và phê duyệt đề cương khảo sát cuả nhà thầu tư vấn khảo sát. Đề cương khảo sát đã đề cập đầy đủ yêu cầu nhiệm vụ cuả công khảo sát điạ chất công trình giai đoạn TKKT các hạng mục công trình chính bao gồm tuyến đập dâng nước, tuyến năng lượng, khu nhà máy thủy điện và kênh xả hạ lưu. Từ kết quả thu thập công tác khảo sát ĐCCT giai đoạn DAĐTXD công trình, kết quả khảo sát bổ sung điạ chất giai đoạn Thiết kế bản vẽ thi công ngoài thực điạ và kết quả thí nghiệm khu vực bố trí các công trình chính cuả Dự án được nghiên cứu chi tiết và toàn diện về điạ chất thủy văn điạ chất công trình.
Khu vực công trình chính được tiếp với khu vực hồ chứa bởi tuyến đập dâng bao gồm các hạng mục chính là: tuyến đập dâng & tràn xả lũ khảo sát dài 393m cắt ngang thung lũng và tuyến năng lượng chạy dọc và cắt xuôi sườn thung lũng bờ phải dài 350m (gồm cửa nhận nước, đường ống áp lực, nhà máy thủy điện và kênh xả hạ lưu). Khảo sát phục vụ TKKT đập dâng được xem xét bởi một phương án tuyến duy nhất. Qua kết quả khảo sát địa chất. Toàn bộ các hạng mục công trình chính đều nằm trên diện tích đất được phân bố trên bề mặt lớp phủ bở rời eluvi – deluvi và aluvi đệ tứ (aedQ) dày 0,5 ÷ 17m và nền đá gốc granodiorit cứng chắc. Các đới đứt gãy kiến tạo chạy dọc theo thân đập dâng là không có nhưng đá gốc granodiorit nền đập bị nứt nẻ mạnh, chiều dày lớn 3 ÷ 6m của đới IA + IB (do tuyến đập chọn cách đứt gãy phát hiện ở phiá thượng lưu 120m).
Đặc điểm địa hình – địa mạo vùng công trình chính: Từ khảo sát phục vụ lập DAĐTXD chỉ rỏ là rất phức tạp có mặt cắt thung lũng hình chữ V không đối xứng và được chia thành 3 đơn nguyên chính theo nguồn gốc và hình thái từ già đến trẻ là:
* Vùng địa hình phong hoá mạnh – bóc mòn rửa trôi yếu thành tạo lớp phủ eluvi - deluvi bở rời đệ tứ (edQ) trên bề mặt đá gốc granodiorit: phân bố tại phần cao của sườn và đỉnh đồi hai bờ thung lũng từ cao trình 555m (bờ phải) đến 562m (bờ trái trở lên) với các đặc điểm sau: sườn có độ dốc lớn (10 ÷ 300), lớp phủ bở rời đệ tứ eluvi - deluvi á sét bột pha cát lẫn ít dăm sạn màu nâu đỏ (edQ) dày 10 ÷ 17m. Trên diện tích này phân bố các hạng mục: phần cao hai vai đập (>560m) cưả nhận nước và tuyến ống áp lực.
* Vùng địa hình tích tụ aluvi lòng sông cổ thềm bậc II (aQI-III): phân bố tại phần cao thềm bậc II, hai bờ đáy thung lũng từ cao trình 552m đến cao trình 555 ÷ 562m tạo nên thềm bậc II cao hơn đáy suối từ 3,0 ÷ 10m có chiều rộng 7-10m (bờ phải) đến 80-100m (bờ trái) dốc thoải <50 ra bờ suối dài hàng trăm mét và phần lớn diện tích không bị ngập khi lũ về. Thành phần lớp phủ bở rời có nguồn gốc aluvi lòng sông cổ (aQI-III) gồm 2 phần: phần trên hạt mịn chủ yếu là cát hạt mịn – trung dày 0,5 ÷ 8,0m, phần đáy hạt thô cát sỏi cuội dày 0,5m. Các thềm sông bậc II này hiện tại đang bị dòng sông hiện đại xâm thực, trên diện tích này phân bố tại hạng mục đập dâng.
* Vùng địa hình bào mòn và tích tụ đáy lòng sông hiện đại (aQIV): phân bố tại phần thấp đáy thung lũng thuộc lòng sông hiện đại phát triển trên bề mặt bào mòn đá gốc granodiorit đới IB và xâm thực hai bờ, tích tụ đáy, mặt cắt ngang đáy lòng sông có dạng hình chữ U, rộng 30 ÷ 40m, vách hai bờ thẳng đứng cao 2 ÷ 3m của thềm bậc II. Giống như khu vực lòng hồ chứa, lòng sông hiện đại khu vực công trình chính vừa có địa hình bào mòn (thác ghềnh) vừa có địa hình xâm thực – tích tụ đáy (bồn trũng). Tại khu vực đập dâng có chiều dài theo lòng suối chảy khoảng 150m có 2 phụ vùng
BVTC
địa hình – địa mạo là:
* Phụ vùng đáy suối bào mòn: phân bố tại khu vực đầu thác cách tim đập 90m về phía hạ lưu có cao trình đáy suối là 552m (cao hơn đáy suối tim đập 1,0 ÷ 1,5m) có chiều rộng 30 ÷ 35m, chiều dài 20 ÷ 30m và Khu vực lòng suôí tuyến đập đi qua: Tại đây đáy suối dốc, nước chảy xiết, véc tơ lực dòng chảy theo phương thẳng đứng mang tính chất đào lòng, bào mòn, rửa trôi mảnh liệt nên đáy suối lòi ra đá gốc granodiorit cứng chắc đới IB.
2.3.2. Điều kiện địa chất công trình – địa chất thuỷ văn
a. Tuyến đập dâng (xem trắc dọc địa chất tuyến đập tỷ lệ 1/500–1/200)
Vùng tuyến đập dâng, tràn xả lũ và cưả lấy nước có chung tim tuyến được nối từ đồi trái sang đồi phải cắt ngang dòng suối cách thác khoảng 100m về thượng lưu. Giới hạn nghiên cứu ĐCCT và điạ chất thủy văn khu vực này với chiều dài tuyến 393m, chiều rộng theo dọc suối 200m với diện tích 8ha. Trong phạm vi nghiên cứu đặc điểm ĐCCT và điạ chất thủy văn bao hàm đủ các đặc điểm cuả điạ chất toàn vùng công trình như đã trình bày ở trên.
- Điạ chất công trình:
Tuyến đập dâng nước được tính từ mốc D01 cao độ 577,64m từ sườn cao cuả đồi 586 bên bờ trái cắt qua thung lũng đến điểm DP1 cao độ 573,29 m (đường mòn) đỉnh đồi bờ phải dài 393,05m cắt ngang dòng suối; Điạ chất phân bố trên nền đá Granodiorit trên mặt là lớp phủ bở rời đệ tứ (edQ) và được phân ra theo các đơn nguyên địa mạo – địa chất:
+ Vai đập trái:
Được tính từ mốc D01 cao độ 577,64m sườn thung lũng đến điểm D22 cao độ 551,23m (đáy suối bờ trái) dài 301,37m, sườn dốc từ 5 ÷ 100 , chênh cao 26,41 m và được phân ra thành 2 đơn nguyên địa mạo – địa chất:
• Đoạn sườn cao thung lũng bờ trái: được tính từ mốc D01 cao độ 577,64m đến cọc D13 có cao độ 560,15m dài 210,35m, sườn dốc thoải, chênh cao 17,50 m. Tổng hợp tài liệu từ các hố khoan khảo sát: HK4a, HK4b, các hố đào (khảo sát giai đoạn DAĐTXD) và hố khoan KD1 có cao độ 562,75m, mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm:
Lớp 1 kí hiệu 1γ/dQIV dày 0,5m: sườn tích hiện đại (dQIV) thuộc đới thổ nhưỡng á sét bột pha cát lẫn rễ cây mùn thực vật màu xám nâu cần bóc bỏ.
Lớp 2 ký hiệu 2γ/ edQI-III dày 10,0 ÷ 11,0m : sườn tàn tích Pleistôcen (edQI-III ) vỏ phong hoá trên nền đá granodiorit (γδ PZ3qc- bg ) gồm á sét bột pha cát lẫn ít sạn sỏi màu nâu đỏ gồm: sét 27%; bột 43%; các 25% và sạn sỏi 5%; trạng thái đất mềm dẻo kết cấu chặt vừa độ ẩm trung bình; độ cứng cấp II – III; độ chịu tải kém; ít thấm nước; cần bóc vỏ, nếu là đập bê tông, để lại nếu là đập đất.
Lớp 3 ký hiệu 3γ/ IA dày 1 ÷ 1,50m : đá gốc bán phong hoá thuộc đới eluvihoá (IA) đá granodiorit. Thành phần gồm: 60% là đá bở màu xanh xám; 40% là đá sót chưa phong hoá hết, đá bán phong hoá, bán cứng (độ cứng IV – V); nứt nẻ mạnh, thấm nước trung bình cần bóc bỏ hoặc xử lý chống thấm.
Lớp 4 ký hiệu 4γ/ IB dày 3 ÷ 4,0m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt cần xử
BVTC
lý chống thấm.
Lớp 5 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodiôrit còn tươi, rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ, ít thấm - không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
• Đoạn đáy thung lũng thềm suối bậc II bờ trái: Được tính từ D13 cao độ mặt đất tự nhiên 560,15m đến điểm 2/551,23 đáy suối trải dài 91m, sườn đáy thung lũng dốc thoải, vách bờ suối cao 3,5m, độ chênh cao 8,9m; Tổng hợp tài liệu các hố khoan:hố khoan HK3 (KSDA) cao độ 558,97m , HK9(KSDA) cao độ 555,97m nằm tại hạ lưu tuyến cách tim đập 22.90m, hố khoan HK9b(DA) cao độ 555,33m nằm cách tim tuyến đập 39,60m về thượng lưu và các hố khoan khảo sát phục vụ TKKT: hố khoan – KE2 cao độ 552,01m, hố khoan KE3 cao độ 557,88m; Có mặt cắt từ trên xuống gồm:
Lớp 1 kí hiệu 1γ/ dQIV dày 0,5m: sườn tích hiện đại (dQIV) thuộc đới thổ nhưỡng á sét bột pha cát lẫn rễ cây mùn thực vật màu xám nâu cần bóc bỏ.
Lớp 2 ký hiệu 2a1/aQII-III dày từ 2,5m (bờ suối) đến 8,0m sườn đồi : bồi tích lòng sông cổ thềm bậc II phần trên gồm: Cát thạch anh mịn – trung màu xám trắng xám vàng 90%; tạp chất (sét bột, vảy mica…) 10% phần trên cùng (0,5m) là lớp thổ nhưỡng; cần bóc bỏ.
Lớp 3 ký hiệu 2a2/aQI dày từ 0,0m đến 0,50m : Bồi tích lòng sông cổ, thềm bậc I phần đáy gồm: Cát cuội sỏi dày lẫn đất, sử lý cần bóc bỏ khi làm móng công trình. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lớp 4 ký hiệu 4γ/ IB dày 4 ÷ 6m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá, kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt nên bóc bỏ dạng chân khay hoặc xử lý chống thấm.
Lớp 5 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodirit còn tươi, rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
+ Đáy lòng sông:
Được tính từ điểm D22 cao độ 552,01m cắt ngang lòng sông đến điểm D23 cao độ 551,19 ÷ 552,38m đáy suối bờ trái dài 16,06 m có địa hình đáy suối bằng phẳng. Theo tài liệu hố khoan KE2 và KE1B bờ phải mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm:
Lớp 1 ký hiệu 4γ/ IB dày từ 5,7 ÷ 6,8m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá, kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt cần bóc bỏ dạng chân khay hoặc xử lý chống thấm.
Lớp 2 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodirit còn tươi, kết cấu rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
+ Vai đập phải:
• Đoạn đáy thung lũng thềm bậc I: được tính từ điểm D23 cao độ 552,38m đáy suối bờ trái đến điểm D25 cao độ 554,90m dài 16,15m, có địa hình đáy thung lũng dốc thoải chênh cao cao 2,52m; Theo tài liệu hố khoan KE1B cao độ 553,48m mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm:
+ Lớp 1 ký hiệu 2a1/aQII-III dày từ 0,5m ÷ 1,0m: bồi tích lòng sông cổ thềm bậc I phần trên gồm là lớp thổ nhưỡng, cần bóc bỏ.
BVTC
+ Lớp 2 ký hiệu 4γ/ IB dày 6,90-:7,80m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá, kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt cần bóc bỏ dạng chân khay và xử lý chống thấm.
+ Lớp 2 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodirit còn tươi, kết cấu rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
• Đoạn sười đồi thung lũng: Từ điểm D25 cao độ 554,90m cắt ngược sườn đến đỉnh đồi tại cọc DP2 cao độ 573,73m dài 34,25m, chênh cao 18,83m, có sườn dốc từ 100 (đoạn đầu chân đồi và đoạn cuối đỉnh đồi) đến 300 (đoạn giữa sườn đồi). Theo tài liệu các hố khoan KC tại cao độ 560.30m (cống) và hố khoan KH12 (DA) tại cao độ 574,23; Mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm:
Lớp 1 kí hiệu 1γ/ dQIV dày 0,5m: sườn tích hiện đại (dQIV ) thuộc đới thổ nhưỡng á sét bột pha cát lẫn rễ cây mùn thực vật màu xám nâu cần bóc bỏ.
Lớp 2 ký hiệu 2γ/eQI-III dày 0,0m (chân đồi) đến 17,0m (đỉnh đồi) : Là sườn tàn tích Pleistôcen (edQI-III ) vỏ phong hoá trên nền đá granodiorit ( γδ PZ3qc- bg ) gồm á sét bột pha cát lẫn ít sạn sỏi màu nâu đỏ gồm: sét 27%; bột 43%; các 25% và sạn sỏi 5%; trạng thái đất mềm dẻo kết cấu chặt vừa độ ẩm trung bình; độ cứng cấp II – III; độ chịu tải kém; ít thấm nước; cần bóc vỏ, nếu là đập bê tông, để lại nếu là đập đất.
Lớp 3 ký hiệu 3γ/ IA dày 0,5 ÷ 2,5m : Lớp đá gốc bán phong hoá thuộc đới eluvihoá (IA) đá granôdiôrit. Thành phần gồm: 60% là đá bở màu xanh xám; 40% là đá sót chưa phong hoá hết, đá bán phong hoá, bán cứng (độ cứng IV – V); nứt nẻ mạnh, thấm nước trung bình cần xử lý chống thấm.
Lớp 4 ký hiệu 4γ/ IB dày 6,0 ÷ 7,5m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá, kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt nên xử lý chống thấm.
Lớp 5 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodiôrit còn tươi, rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
• Đoạn đỉnh đồi đường phân thuỷ: được tính từ cọc DP2 cao độ 573,73m đến cọc cuối DP1 cao độ 573,29m dài 28,28m, có địa hình đỉnh đồi phân thuỷ bằng phẳng. Theo tài liệu hố khoan HK12 (DA) cao độ 574,23m cấu tạo điạ chất có mặt cắt từ trên xuống bao gồm:
Lớp 1 kí hiệu 1γ/ dQIV dày 0,5m: sườn tích hiện đại (dQIV ) thuộc đới thổ nhưỡng á sét bột pha cát lẫn rễ cây mùn thực vật màu xám nâu cần bóc bỏ.
Lớp 2 ký hiệu 2γ/eQI-III dày 16,0 m : Là sườn tàn tích Pleistôcen (edQI-III) vỏ phong hoá trên nền đá granodiorit ( γδ PZ3qc- bg ) gồm á sét bột pha cát lẫn ít sạn sỏi màu nâu đỏ gồm: sét 27%; bột 43%; các 25% và sạn sỏi 5%; trạng thái đất mềm dẻo kết cấu chặt vừa độ ẩm trung bình; độ cứng cấp II – III; độ chịu tải kém; ít thấm nước; cần bóc vỏ, nếu là đập bê tông, để lại nếu là đập đất.
Lớp 3 ký hiệu 3γ/ IA dày 2,50m : Lớp đá gốc bán phong hoá thuộc đới eluvihoá (IA) đá granôdiôrit. Thành phần gồm: 60% là đá bở màu xanh xám; 40% là đá sót chưa phong hoá hết, đá bán phong hoá, bán cứng (độ cứng IV – V); nứt nẻ mạnh, thấm nước trung bình cần xử lý chống thấm.
Lớp 4 ký hiệu 4γ/ IB dày 3,0m: Đá gốc bị nứt nẻ do ảnh hưởng phong hoá, kết cấu đá cứng chắc (cấp VII - VIII); thấm nước trung bình đến thấm nước tốt nên bóc bỏ
BVTC
dạng chân khay hoặc xử lý chống thấm.
Lớp 5 ký hiệu 5γ/ IIA dày hàng trăm mét: Đá gốc granodiôrit còn tươi, rất cứng chắc (cấp VIII - IX) ít nứt nẻ không thấm nước đặt nền móng rất tốt.
- Điạ chất thủy văn:
+ Nước mặt: Tại khu vực tuyến đập nước mặt là dòng suối chính ĐăkPơTang có lưu vực lớn, dòng chảy trong suối duy trì quanh năm: lớn đến cực lớn vào muà mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và nhỏ dần từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Về muà mưa lũ nước lên cao ngập thềm bậc I (thường nước mặt trong muà mưa ở cao độ 553 ÷ 554m, dòng suối chảy siết chiều sâu cột nước trong suối tại khu vực tuyến khoảng 2,5-3,0m. Theo điều tra vết lũ lịch sử còn dấu tích tại ven bờ mức nước mặt cao nhất ở cao độ 555,50m khi đó chiều rộng mặt suối rộng 41m, véc tơ dòng chảy cực lớn.
+ Nước ngầm: Trên cơ sở tài liệu cấu trúc địa chất, tài liệu khảo sát thực địa, nước dưới đất vùng tuyến đập từ trẻ đến già gồm ba phức hệ chứa nước là: bồi tích đệ tứ (aQ), xâm nhập granodiorit phức hệ Quế Sơn – Bến Giằng và nước trong đới nứt nẻ kiến tạo. Riêng tầng chứa nước trong lớp phủ vỏ phong hoá bở rời đệ tứ (edQ) dày 10 ÷ 16m thì không thể tách riêng khỏi tầng đá đá gốc granodiorit nứt nẻ dưới nó (đới IA + IB) bởi vì giữa chúng không có tầng cách nước chuẩn và quan hệ thuỷ lực giữa chúng là một.
Phức hệ chứa nước trong khe nứt, lỗ rỗng các thành tạo bồi tích sông suối cổ và (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});