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河北承德核电项目中甸子工程地质测绘初步可行性研究

时间:1970-01-01  作者:秩名

论文导读:本次工程地质测绘在测区内的天然露头对中等风化的角闪斜长片麻岩进行了2处节理统计(节理统计玫瑰花图见附录A)。工程地质测绘,河北承德核电项目中甸子工程地质测绘初步可行性研究。
关键词:工程地质测绘,可行性研究
 

1.引言

近年来,随着河北电力需求的持续增长,加快开发建设核电项目对于改善华北地区能源结构,优化电源布局,保障电网供应安全,促进节能减排都具有十分重要的意义。

2.地理位置及交通

中甸子核电站位于河北省承德市隆化县太平庄乡中甸子村,厂址南距太平庄乡约6km,距隆化县城约80km,北距承德市约130km,交通较便利。

3.气象条件

本区属大陆季风气候,冬长而寒冷,夏短而炎热,多年平均气温7.0°C,最热月平均气温22.8°C, 最冷月平均气温-11.5°C,极端最高气温38.9°C,极端最低气温-29.0°C,最大日温差25.0°C。历年最多风向静风、西北,最多风向频率,静风48%,西北11%,平均风速1.9m/s,十分钟最大风速18.0 m/s,瞬时最大风速20m/s。历年最大降水量696.8mm,最小降水量342.6mm,平均降水量508.4mm,月最大降水量289.9mm ,24小时最大降水量181.4mm,1小时最大降水量56.9mm,10分钟最大降水量20.5mm, 5分钟最大降水量17.0mm,连续最大降水量279.3mm。历年最大积雪深度15cm,雪压(无)。电线积冰厚度(无)。最大冻土深度157cm。

4.区域地形地貌

本区主要为构造剥蚀地貌,区内东西两侧山体高而陡。两侧山体之间为滦河及滦河一级阶地,区内最高海拔852.9m,最低海拔为591.3m,山脊的大致走向为北西向,倾向为西南,区内地形起伏较大,最大高差为261.6m。山体植被覆盖一般,以灌木丛为主,松树稀少。论文检测,工程地质测绘。。

5.区域地质概况

5.1 区域地层岩性

5.1.1区域地层

区域内出露的地层由老到新主要有:元古界红旗营子群姜营子组、新生界第四系上更新统、全新统地层,现分述如下:

(1)红旗营子群姜营子组(Pt1j):下部为石英(或绿泥、绢云)片岩、角闪片岩夹磷灰磁铁石英角闪片岩、角闪斜长片麻岩、磁铁石英岩及大理岩;中上部为(黑云)角闪斜长片麻岩夹斜长角闪岩、角闪变粒岩、石榴黑云斜长片麻岩及磁铁石英岩。主要分布在区内的东西两侧。

(2)第四系上更新统(Q4):主要分布于区域的中部和北部,冲洪坡积黄土、风积黄土亚粘土夹泥炭层。

(3)第四系全新统(Q4):主要分布于滦河一级阶地及沟谷中,主要由冲积、洪积、砂砾石及砂粘土、粘土组成。

5.1.2岩浆岩

测区岩浆岩主要为闪长岩,灰白色、灰黑色,主要由斜长石和暗色矿物组成,后者总量一般为20~35%,不含或仅含少量的钾长石,一般不超过长石总量的10%。不含或含极少量石英,其量不超过浅色矿物总量的 5%。暗色矿物以角闪石为主,有时有辉石和黑云母。副矿物主要有磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等。

5.2区域构造

在区域的北面有丰宁-隆化深断裂通过,它是中朝准地台上两个Ⅱ级单元内蒙地轴与燕山台褶带的分界,它在凤山上官营以东由于长城系断块的存在,地貌上是很清晰的,近东西向展布;在上官营以西,改为南西向延展,在变质岩中呈韧性剪切带与茨榆山组(刘营组)复合。最后交于赤城-古北口-平泉深断裂。

该断裂为地轴南缘深断裂带的北支断裂,断裂自南支断裂中段的赤城城东向北东方向斜出,于丰宁城南折向东,经隆化、平泉烟筒山延入辽宁。在平面上呈向北微凸的弧形,总体走向近东西向。

地表行迹连续。隆化以东的东段,常由两条相互平行的对冲断层组成。北侧断层断面北倾,倾角60~70°,太古界向南逆冲于长城系之上,挤压破碎带宽20-30m,具糜棱岩片理化及构造透镜体等挤压特征;南侧断层倾向相反,性质类似,自南向北逆冲。隆化至丰宁的中段及丰宁以西的西段,呈单一的断层出现。断面南倾,倾角70°~80°,影响地层包括太古界、长城系、侏罗-白垩系及晚侏罗世侵入体。构造带宽度一般30—50m,在花岗岩体等脆性岩石区可达数百米。带内既见有糜棱岩、片理化及柔皱等挤压特征,也兼有大量的镜面、劈裂理带等右行扭动迹象,属压扭性结构面。

测区所处大地构造单元为:Ⅰ级构造单元中朝准地台(Ⅰ2);Ⅱ级构造单元内蒙地轴(Ⅱ21);Ⅲ级构造单元围场拱断束(Ⅲ25);Ⅳ级构造单元上黄旗岩浆岩亚带(Ⅳ25)。区内断裂构造不发育。

6. 测区地形地貌

厂址区为构造剥蚀低山地貌,地势东西高中间低,东西两侧为低山,中间为滦河及滦河一级阶地,测区内最高海拔834.5m,位于测区的东南部;最低海拔591.3m,位于测区的南部,测区最大高差243.27m,山上岩性主要为角闪斜长片麻岩,山脊大致走向为北西向。按照地貌的成因类型,将本测区地貌划分为构造剥蚀低山地貌、河流地貌、人工地貌。论文检测,工程地质测绘。。

 

中甸子厂址

 

中甸子厂址全景图

6.1构造剥蚀低山地貌

本测区主要为构造剥蚀低山地貌,在东西两侧山体较高处(标高600m以上),表面普遍覆盖第四系的腐植土及角砾,第四系地层下为基岩,岩性主要为角闪斜长片麻岩,片理发育,该地貌沿山脊呈近北西向延伸,倾向西南,倾角40~60°左右。在山体较低处(标高600m以下)表面覆盖第四系冲洪坡积黄土、风积黄土夹亚粘土及砂砾石,黄土厚度最大处大于8m,主要分布在测区的中部及北部,在低处由于雨水的冲刷,在测区中部形成了一条较大的冲沟,冲沟最宽处约60m左右,在冲沟里有部分基岩出露,岩性主要为角闪斜长片麻岩,倾向西南,倾角约70°左右。

6.2河流地貌

测区内的河流地貌主要为滦河及滦河一级阶地,滦河为过境河流,从隆化县郭家屯乡河西村流入,在隆化县太平庄乡兴隆庄村向南流向滦平县。在本区滦河为弯曲形环绕着中甸子村。

按河型动态分本区滦河为相对稳定型。论文检测,工程地质测绘。。河流谷地呈U形,河底无基岩出露,有完好宽平的河漫滩,河谷横断面多为宽U形,河床纵剖面较平缓,常为一光滑曲线,比降较小,多为弯曲河型。

滦河往上为河漫滩及一级阶地,在一级阶地上主要为耕地,在往上为第四系上更新统地层,主要为冲洪坡积黄土。

滦河在本区有结冰封冻现象,如下图所示滦河已经开始结冰,部分河床只有小的支流,承德地区河流普遍有结冰现象,越往北冰期越长,冰层越厚。越往北,河流开始结冰的日期越早,消冰解冻的日期越迟。

已经结冰的滦河枯水期滦河的支流

6.3人工地貌

测区内的人工边坡均为修路形成,主要分布在测区公路边缘,边坡上的岩性主要为角闪斜长片麻岩。高度10~15m不等,坡角一般70°~80°。

7.测区地质

7.1测区地层

区域内出露的地层由老到新主要有:元古界红旗营子群姜营子组、新生界第四系上更新统、全新统地层,现分述如下:

(1)红旗营子群姜营子组(Pt1j):灰白色、灰黑色,角闪斜长片麻岩夹条带状磁铁石英岩,变晶结构,片麻状构造,局部具眼球状构造,主要矿物成分角闪石、斜长石、云母及石英等组成,片麻理明显,浅色矿物与暗色矿物呈条带相间,具定向排列,节理面多见绢云母化,局部可见绿泥石化,主要分布在测区的东西两侧。

(2)第四系上更新统地层(Q4pl+dl):主要分布在测区的中部及北部,冲洪坡积黄土、风积黄土亚粘土夹泥炭层。黄土层最大厚度大于8m,地表主要为耕地。

(3)第四系全新统地层(Q4al+pl):主要分布在沟谷内及滦河一级阶地上,冲洪积砂、砾石、卵石层,含砂亚粘土,砂质粘土层。地表主要为耕地。

7.2岩浆岩

区域内岩浆岩主要为闪长岩,灰白色、灰黑色,中粗粒结构,块状构造,主要成分角闪石、长石,其次为少量石英及云母,局部长石具高岭土化。地表处风化成砂状,局部风化程度较强。

7.3测区构造

测区内构造主要为节理裂隙。

测区内岩体节理裂隙较发育,包括风化裂隙及构造节理, 广泛分布于测区内。

a)风化裂隙

风化裂隙在强风化角闪斜长片麻岩中分布较普遍,一般在地表强风化岩体内发育强烈,向下部裂隙发育程度逐渐减弱,均呈张开状态,裂隙面粗糙、弯曲,裂隙内无充填或充填泥质物,随岩石风化程度的增加,岩体内风化裂隙已辨认不清。

b)构造节理

受区域构造应力的作用,岩体内节理较发育,主要分布于中等风化和微风化岩体内,多为剪切节理,主要为压性或压剪性,少量为张性或张剪性,产状比较稳定。中等风化岩体内的节理面上见有少量褐黄色铁质浸染,一般无充填,呈闭合~微张状态,微风化岩体内节理均为闭合状态。

本次工程地质测绘在测区内的天然露头对中等风化的角闪斜长片麻岩进行了2处节理统计(节理统计玫瑰花图见附录A),统计结果见下表。

构造节理统计一览表

 

编号 岩 性 统计节理条数 节理 性质 最发育节理 张开度及充填物 节理面主要特征 延伸长度 (m) 节理间距 (m)
走向(度) 倾角(度)
J1 角闪斜长片麻 岩 32 剪节理 10-20 310-340 45-80 闭合~微张,无充填物或少量泥质物充填。平直粗糙、铁质浸染 0.5-1.5 0.3-1.0
J2 角闪斜长片麻岩 32 剪节理 60-80 70-80 闭合~微张,无充填物或少量泥质物充填。平直粗糙、铁质浸染 0.3-1.0 0.5-1.5

因地表覆盖较厚,基岩出露处较少且角闪斜长片麻岩含暗色矿物及磁性颗粒,故统计结果较少,测区内以走向NW的节理最为发育,NE向节理次之,倾角60~80°。因不同岩性本身特殊的构造特征(如层理特征等)及受到构造应力挤压程度的不同,所形成的构造节理发育程度及特征也是不相同的。

8.工程地质条件

8.1 第四系地层

第四系地层主要分布测区的中部及沟谷低洼处,该层从滦河一级阶地至第四系上更新统地层,约往上厚度越大,最厚处大于8m,以粉土和棱角状砾石组成,呈黄褐、褐黄色,摇震反应中等,无光泽反应,低韧性,含植物根系,稍湿,稍密,结构松散。该层厚度及平面分布不均匀,工程地质性质差。

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