根据分别应用上述4种方法的现场探测、室内检测成果,认为区内岩体在长期的高压水头作用下局部还是存在渗透薄弱部位。其中,PD15 探洞(与2号输水系统斜井大致平行)内就存在数处这样的部位。综合起来,具有如下方面的依据。
1)图9.2.5 为该探洞桩号在0+495~0+695 之间的γ射线剖面图。在该图中,测点1 位于桩号0+495,测点118则位于桩号0+695。根据实测资料,沿该测线段下伏岩体的γ射线背景值为2148,设置的负异常阀值为1934。该剖面图反映,在测线范围内共出现4个γ射线负异常带:第一个异常带位于测点2~3 之间;第二个异常带位于测点9~15 之间;第三个异常带位于测点63,比较窄;第四个异常带位于测点103~107 之间。在现场实测过程中发现,在测点103~107 之间有一渗水点,源于一NNE向结构面。该导水结构面的γ射线读数均值为1392,明显低于测线范围内下伏岩体的γ射线背景值,从而证实区内导水结构面部位的γ射线强度确实比较弱。
图9.2.5 PD15 探洞桩号0+495~0+695γ射线剖面
2)根据高密度电法探测成果,在该探洞桩号0+464~0+704 之间存在3处呈低阻的异常带,其分布位置与放射性探测成果基本一致,见图9.2.5。第一处位于36m附近,即在桩号0+500 左右有一个断裂富水带;第二处位于152m附近,即在桩号0+616 左右,有一个一定规模的断裂富水带;第三处位于198m附近,即在桩号0+662 左右,也有一个一定规模的断裂富水带。同放射性探测成果(图9.2.4)相比较,两者之间有一定的差异,但仍具有可比性。上述中,第一低阻异常带与图9.2.5 中的第一、第二放射性异常带的位置大致相对应;而第三低阻异常带则与图9.2.4中的第四放射性异常带的位置之间具有很好的对应性。
3)根据天然示踪法探测成果,在PD15 探洞桩号0+495~0+695 之间部分渗水点存在水温异常,即明显高于区内其他地下水测点而相对接近同期的库水温度(实测时段为2005 年7 月14 日),见图9.2.6。其中,在渗水点SS 10,T=24.5℃;在SS 14,T=23.1℃;在SS 15,T=23.6℃;在SS 16,T=23.1℃;在SS 17,T=23.3℃,而与同期的库水水温(24.6℃)很接近。此是该探洞部分渗漏水点与输水系统水体之间具有较密切水力联系的一个水物理标志。从分布位置看,这些与斜井水体之间具有较密切水力联系的渗漏水点主要集中在该探洞桩号0+615~0+665 一带,约有50m 宽,其中在SS 14~SS 17 之间更为集中。图9.2.7 还反映,在上述水温异常点位,水的pH值也相对接近同期的库水。此是该探洞部分渗漏水点与输水系统—斜井水体之间具有较密切水力联系的一个水化学标志。
图9.2.6 PD15 探洞偶极模式测量电阻率剖面图
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图9.2.7 PD15 探洞部分渗漏水点水温与pH值分布曲线
图9.2.8 PD15 探洞部分水质点地下水与库水化学指标对比曲线
4)根据水质分析法检测部分成果,位于PD15 探洞桩号0+615~0+665之间的4个水样点的常规成分含量明显不同于区内其他测点,而相当接近于库水,这两种水体的水化学指标对比曲线见图9.2.8。事实上,这4 个水样点的水化学类型均为HCO3—Ca·Na型,而与库水相同。基于化学热力学的饱和指数模型计算结果(图9.2.9)表明,这4 个水质测点的SI≪1.0,即远离饱和态,反映了相应部位具有活跃的水交替条件。由此从一个侧面反映,PD15探洞相应部位地下水与源自2 号输水系统外渗的水体之间存在密切的水力联系。
图9.2.9 区内水质取样点SI 柱状图
需要指出的是,在由上述方法初步查明的位于PD15 探洞内的数处渗透薄弱部位中,以位于该探洞桩号0+662一带最为突出。综合起来,该部位具有:①γ射线强度呈明显的负异常;②高密度电法探测显示为明显的低阻带,其一定深处的电阻率亦相对低于该探洞其他异常部位;③渗漏水的温度以及pH 值相对接近同期的库水;④地下水的其他无机化学指标含量也与同期的库水最接近。
作为小结,采用上述4种方法对研究区一定范围进行了探测,在所取得的成果之间具有较好的可比性,因而收到了比较好的效果。但是,之间亦存在差异,如由高密度电法揭示的(图9.2.6)与由放射性法揭示的(图9.2.5)之间存在一定的差异。究其原因,应作具体分析,如采用高密度电法进行探测时,若在地面局部铺有混凝土层时,可能因其具有的屏蔽作用而对下伏岩体的物性差异的反映变得不敏感。因此,在实际工作中,如何针对需要探测的对象以及具体的环境特征,选择行之有效的方法是需要认真考虑的。
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