长滩河梯级电站工程地质初步探讨.doc

长滩河梯级电站工程地质初步探讨 长滩河河段为重庆市永川县境内临江河中游栏杆滩至水口滩河段。该河段水能理论蕴藏量为1264千瓦，理论年发电量1107万度。这是永川县境内较为集中的水能资源。为了为长滩河水能资源开发可行性研究、开发方案比选和设计任务书的提出提供工程地质资料和建议，并为进一步的工程地质勘察打下初步基础，重庆市水利电力学校组织有关教师对长滩河（主要是左岸地带）进行了初步的工程地质调查。现已确定，对长滩河水能资源进行低坝（已建）引水式梯级开发。共分以下两个梯级：一级电站：对已建栏杆滩低坝引水式电站进行改建增容，作为一级电站。装机容量由原来的255KW增至2100KW。利用落差9.3米。二级电站：新建付家滩低坝引水式水口电站，作为二级电站。装机容量2400KW。利用落差27.4米。整个梯级电站工程位于长滩河及其左岸地带。本文拟对长滩河梯级电站工程地质进行初步探讨，着重对工程地质条件和开发方案比选进行初步评价。一、区域地质简介“区域”是一个相对的概念。由于长滩河梯级电站工程范围小，因而长滩河梯级电站工程所在区域是指永川县及其相邻县份。该区域在板块构造上属于扬子古板快；距今约7亿年以来，地壳长期处于稳定状态；无深大断裂，更无活动性断裂。所以，没有强烈地震震中分布，地震烈度在6度及其以下。区域在地层分区上，属于扬子区四川盆地分区泸州小区。地表地层均为沉积地层。除第四系（Q）松散沉积层外，主要是侏罗系（）陆相红色砂、泥岩沉积地层，其次是三叠系（）。缺失第三系（）和白垩系（）。区域在地质构造上，属于四川盆地东部晚燕山期新华夏系褶皱束，也就是川东南坳陷褶皱带中的永川帚状褶皱束。它主要由华蓥山主背斜及其一系列分支背斜与其间的向斜构成。褶曲呈线状和长轴状。一系列相间排列的窄背斜和宽向斜构成隔档式褶皱。它的西南部主要由箕山背斜、黄瓜山背斜和云雾山背斜以及其间的临江向斜构成。断层与背斜伴生。向斜中无断层或断层不发育。裂隙发育强度弱至中等；一般背斜比向斜强，砂岩比泥岩和页岩强。主要为构造裂隙，此外还有层面裂隙、风化裂隙和边岸卸荷裂隙等。岩体结构主要为层状结构，此外块状砂岩具有块状结构。在少数背斜轴部可见层状碎裂结构。在断层破碎带中可见散体结构。区域内，一般海拔在300500米之间。长江河床为地形最低地带。箕山薄刀岭有海拔1025米的高程点。地貌成因类型主要是构造剥蚀地貌，其次是山麓斜坡堆积地貌、河流侵蚀堆积地貌和岩溶地貌等。构造剥蚀地貌主要受褶皱构造控制，形成背斜低山、向斜丘陵的地貌景观。从背斜外围到向斜轴部，丘陵切割深度逐渐减小。河谷属侵蚀成因类型，河曲发育。河谷构造类型，既有构造谷，主要是向斜谷，又有适应河谷，主要是单斜谷；既有纵谷，又有横谷。较大河流级阶地发育，为堆积阶地或基座阶地。区域水系属长江水系。地下水有第四系孔隙潜水、砂岩与泥、页岩互层弱裂隙水、砂岩强裂隙水和岩溶水等四种类型。区域物理地质现象已岩石风化为主，尤以向斜丘陵比较明显；其次是崩塌、滑坡、岩溶和冲沟等。二、工程地质条件、地层岩性在长滩河梯级电站工程地带内，除零星分布的第四系残坡积层（Qel-dl）、河流冲积层（Qal）和人工堆积（Qhc或Qa）外，广泛分布的地层是中侏罗统沙溪庙组上亚组（J2s2）中上部。在栏杆滩水库区，主要是沙溪庙组上亚组（J2s2）下部和沙溪庙组下亚组（J2s1）地层。沙溪庙组上亚组中上部地层分布在从栏杆滩取水口至水口厂房一带，为一套中等坚硬的长石砂岩和软弱的泥岩的不等厚互层。厚度为559.48米。根据岩性及其组合，从栏杆滩取水口到水口厂房，可依次分为以下10个岩性细分层：第1层（J2s2-1）：主要为块状细中粒长石砂岩，大型斜层理发育，厚约203.42米。第2层（J2s2-2）：主要为粉砂质泥岩，夹中厚至厚层细中粒长石砂岩，厚为41.97米。第3层（J2s2-3）：主要为中厚层至块状细中粒长石砂岩，夹粉砂质泥岩，底部为一层块状长石砂岩，厚为28.53米。第4层（J2s2-4）：主要为粉砂质泥岩，夹薄至中厚层细中粒长石砂岩，厚为35.18米。第5层（J2s2-5）：主要为厚层至块状细中粒长石砂岩，上部为一层块状长石砂岩，厚为22.80米。第6层（J2s2-6）：主要为砂质泥岩，夹厚层至块状细中粒长石砂岩，厚为65.61米。第7层（J2s2-7）：主要为块状中粒长石砂岩，厚为21.70米。第8层（J2s2-8）：主要为粉砂质、砂质泥岩，夹厚层至块状细中粒长石砂岩，厚为103.05米。第9层（J2s2-9）：主要为块状细中粒长石砂岩，厚为29.38米。第10层（J2s2-10）：主要为粉砂质、砂质泥岩，夹中厚至厚层细中粒长石砂岩，底部为一层中厚层细粒长石砂岩。该细分层上部遭受剥蚀，厚度变化较大，最大厚度约为7.84米。、地质构造长滩河梯级电站工程地带，在地质构造上，属于临江向斜西北翼，在构造形态上为一单斜构造。临江向斜轴向北东北北东，为一长轴状宽缓向斜。核部由中侏罗统遂宁组（J2）构成，J2s2广泛分布于向斜两翼，靠近两侧背斜外围呈带状分布的J2s1。岩层一般走向北东，倾向南东；倾角较小，一般1015，接近向斜轴部只有5左右，近于水平岩层。向斜内无断层。裂隙发育强度弱，砂岩裂隙较泥岩稍发育，但其裂隙率仍小于2。除两组以大角度相交的陡倾角构造裂隙外，主要为层面裂隙和风化裂隙。岩体结构类型主要是层状结构，第1、7、9层特别是第1层块状砂岩具有块状结构。、地形地貌临江河中下游大体上至北向南注入长江。地形总趋势为北高南低。一般海拔为260330米。栏杆滩上游的碑坡，有350.80米的高程点。长滩河河床为地形最低地带，水口河床高程在260米以下。地貌类型主要是构造剥蚀成因的向斜丘陵。地形切割较浅，一般比高2040米，最大50米。丘陵多为单面山坡。由块状砂岩构成的反向坡，多形成陡坡或陡壁。长滩河侧向侵蚀作用较强，河曲发育。河谷宽度变化较大，约为40150米。在块状砂岩分布地段，反向谷坡多形成陡壁，谷底形成砂岩河滩，如栏杆滩、付家滩及水口河滩等。、水文地质条件临江河为该梯级电站工程地带内最大的地表水体。河床宽度一般为3050米。在栏杆滩拦河低坝以上，积水面积为291平方公里，多年平均流量为3.36米3秒。在付家滩拦河低坝以上，积水面积为309平方公里，多年平均流量为3.57米3秒。地下水类型主要是砂、泥岩互层弱裂隙水。地下水埋藏较浅，一般埋深15米。长滩河左岸谷坡下部和坡麓可见泉水出露。多为下降泉，个别为上升泉，涌水量一般较小。一般左岸地下水补给河水，右岸地下水与河水的水力联系尚待查明。由工程地质类比法可知，水质一般为HCO3Ca型，对混凝土无侵蚀性。物理地质现象主要是岩石风化，其次是崩塌。岩石风化比较强烈。泥岩风化速度较快，其强风化层一般深15米；砂岩风化速度较慢，其强风化层一般深0.53米。崩塌主要表现为陡坡上砂岩块石、碎石的崩落和堆积，规模小。、天然建筑材料J2s2中上部第1、7、9层特别是第1层块状长石砂岩，可采作石料。这种石料储量大，质量较好，开采和运输方便。当地采石场较多，采石业较发达。现有采自第1层的大量石料，经栏杆滩火车站外运。长滩桥至水口河段，有质量较好的河流冲积细中粒石英砂，估计储量为1400立方米，离水口厂房很近，可采作砂料。砾石（卵石）料缺乏。但是，在J2s2中上部第1层中，铁、钙质胶结的新鲜块状长石砂岩，可加工成碎石，以满足工程的需要。、岩土物理力学性质指标参考值按照工程地质类比法，提供以下砂岩、泥岩物理力学性质指标数据，作为参考值（见表1）。下面提供适用于新鲜或弱风化边坡岩体的稳定边坡坡度（容许坡度）数据，作为参考值。、岩质边坡一般：10.2510.75砂岩：10.1010.20（坡高8米）10.2010.35（坡高815米）泥岩：10.3510.50（坡高8米）10.5010.75（坡高815米）、土质边坡一般：11.2511.5、洞门开挖边坡值一般：10.5010.7。三、工程地质条件评价综上所述，长滩河梯级电站工程区域稳定性较好。不会因工程兴建造成环境工程地质问题。在长滩河电站工程地带内，J2s2中上部第1、7、9层中等坚硬的块状长石砂岩，工程地质性质较好；第3、5层中厚层至块状长石砂岩夹泥岩，工程地质性质次之；第2、4、6、8、10层软弱的泥岩夹砂岩，工程地质性质较差。地质构造简单。岩层倾角较小。无断层，裂隙率小。岩体结构主要为层状和块状结构。岩体完整性和稳定性较好。地形高差不大。向斜丘陵一般切割深度较小。坡度较小，坡面比较开阔，坡体比较完整。水文地质条件简单。地下水主要为砂、泥岩互层弱裂隙水。泥岩和无裂隙的砂岩相对隔水；砂岩含弱裂隙水。地下水位埋深较小。泉水涌水量小。地下水对混凝土无侵蚀性。物理地质现象主要是岩石风化。一般强风化层厚度不很大。泥岩风化速度较快。石料丰富，质量较好，开采和运输方便，可就地取材。砂料储量小。砾（卵）石料缺乏。表1砂岩、泥岩物理力学性质指标参考值指标泥岩、砂质泥岩长石砂岩新鲜弱风化新鲜弱风化天然容重(g/cm3)2.402.702.302.60摩擦系数f0.40.60.50.7内聚力c(kg/cm2)4.06.020.080.0弹性模量E104(kg/cm2)36610泊松比0.100.400.120.140.20允许承载力R(kg/cm2)6104812201018抗压强度R（kg/cm2）R干2006006001000R湿100400400800坚固性系数fk1448软化系数Kd0.500.660.660.80弹性抗力系数K(kg/cm3)50120205012020080120由此可见，有利的工程地质条件较多，不利的较少。总的说来，工程地质条件是比较优越的。长滩河水能资源的开发在工程地质上是完全可行的。并且，在开发方案比选中，充分注意了利用有利的工程地质条件，尽量避开不利的工程地质条件。从而，使选定开发方案具有比较坚实的工程地质基础。四、工程地质问题及其评价长滩河梯级电站工程地带内，存在的主要工程地质问题是：、岩体稳定问题与倒虹管、隧洞、渠道和渡槽等水工建筑物有关的岩体稳定问题，包括地基岩体、围岩和边坡岩体的稳定问题。这主要是由于泥岩强度低，抗冲蚀和抗风化能力弱，风化速度快，易于软化、泥化，从而易于导致岩体失稳。特别是作为渡槽墩台地基的砂、泥岩互层的不均匀沉降，会直接影响渡槽的安全和正常运行。、砂岩裂隙渗漏问题与岩体稳定问题比较，这是一个相对次要而又易于处理的问题。这主要是因为砂岩裂隙率小，透水性弱；泥岩和无裂隙块状砂岩都能起隔水作用。、天然建筑材料问题天然砂料储量小，需要外运部分优质砂料。砾（卵）石料缺乏。用钙、铁质胶结的块状长石砂岩加工碎石，能否满足质量要求，尚待试验验证。、评价结论由此可见，最主要的工程地质问题是岩体稳定问题。它主要受岩性和岩性组合的控制。这就是说，地层岩性条件是长滩河梯级电站工程地质问题的主要控制因素。因此，充分利用有利的地层岩性条件，尽量避开或改造不利的地层岩性条件，就成为解决长滩河梯级电站工程地质问题的关键。五、开发方案比较选择的工程地质评价对于长滩河水能资源的开发，主要提出了两个低坝引水式开发方案。一级开发方案。从栏杆滩低坝左岸引水，在下游水口附近莲花河沟右岸甘家小桥建厂发电，利用落差36.70米。二级开发方案（如前所述）。、一级开发方案工程地质评价从工程地质角度看，该方案具有以下优点：1、已建栏杆滩低坝建于第1层块状长石砂岩上，经受了20年运行的考验，坝基岩体稳定，也未发现坝区和库区渗漏。取水口进水闸及其下游很长一段渠道，也将置于第1层块状长石砂岩上，有利于岩体稳定和防渗。2、前池及其泄水渠、压力管道和厂房的地基岩体均为第9层块状长石砂岩，对基础稳定和防渗都比较有利。3、地形坡度小，变化不大，坡面开阔，有利于施工。4、石料丰富，质量较好，可就地取材。但是，由于一级开发方案引水渠道较长，全长3770米，因而存在以下一些比较突出的工程地质问题：通过第2、4、6、8层泥岩夹砂岩的各种渠系建筑物，存在岩体稳定问题，特别是通过第6层、跨越铁路的倒虹管及其前后短隧洞的围岩稳定问题，十分突出，影响重大。引水渠道通过第19这九个岩性细分层，沿线岩性变化较大，工程地质问题较多，处理工程量较大。天然建筑材料用量较大。、二级开发方案工程地质评价1、栏杆滩电站工程地质评价由于该级电站引水渠道很短，全部枢纽建筑物都建于第1层块状长石砂岩上，经受了20年洪水考验，岩体稳定，也未发现渗漏。若坝下河床不再继续采石，对引水渠左岸的人工堆积和残坡积层进行必要的处理，工程地质条件对于整个电站枢纽工程的安全可靠、经济合理和正常运行都是比较有利的。而且，在坝上游附近左岸，发现有砂岩裂隙泉水，估计可满足电站全部饮用水和部分技术用水的需要。从而，能克服由于河水严重污染而造成的饮用水困难。2、水口电站工程地质评价由于该级电站引水渠道较短，全长仅1622米，整个电站枢纽工程仅通过第7、8、9这三个岩性细分层，因而工程地质问题较少，处理工程量较小，天然建筑材料用量也会大大减少。特别是不穿越铁路，也不存在与倒虹管工程有关的、影响重大的围岩稳定问题。其主要工程地质问题是，由于有344米的隧洞段和106米的渠道通过第8层泥岩夹砂岩，因而可能会产生有关的岩体稳定问题。特别是在螺山坡沟底的隧洞段，洞顶盖层较薄，洞顶围岩稳定问题更为突出，必须妥善处理。不过，其余隧洞段分别通过第7、9这两层块状长石砂岩，洞轴线大体垂直岩层走向，坡体厚大完整，洞顶岩层较厚，因而围岩稳定性较好。而且，进水闸、渡槽和厂区枢纽建筑物都将分别置于第7、9这两层块状长石砂岩上，对与之有关的岩体稳定和防渗都比较有利。另外，厂区枢纽地段，坡度小，坡面开阔，有利于施工。但是，由于坡度小，致使电站枢纽工程长达420460米，才能集中27.4米落差。从而，使压力前池和厂房工程量较大，压力管道较长。这是地形条件不利的一面。因此，有必要进一步进行厂址优选研究，以寻求经济上更加合理、技术上可行的厂址方案。、开发方案比较选择结论根据上述开发方案工程地质评价，通过比较，初步认为，二级开发方案由于引水渠道大大缩短，能够充分利用长滩河上、下游有利的地质条件，避开中游不利的地质条件，因而在工程地质条件上，相应地在技术经济条件上，较一级开发方案具有较大的优越性。因此，建议选用二级开发方案。并且，鉴于栏杆滩电站改造增容工程比较简单易行，建议首先实施第一级开发。长滩河梯级电站可行性中间报告已采纳了上述建议。有关方面已经提出了栏杆滩电站改造工程初设要点报告。在进一步的工程地质勘察和电站工程设计、施工中，对上述二级开发方案存在的一些工程地质问题，应作进一步的研究，做出更加详细的评价，提出合理的处理措施的建议，并作妥善的处理，以保证整个梯级电站工程安全可靠、经济合理和正常运行。 长滩河河段为重庆市永川县境内临江河中游栏杆滩至水口滩河段。该河段水能理论蕴藏量为1264千瓦，理论年发电量1107万度。这是永川县境内较为集中的水能资源。为了为长滩河水能资源开发可行性研究、开发方案比选和设计任务书的提出提供工程地质资料和建议，并为进一步的工程地质勘察打下初步基础，重庆市水利电力学校组织有关教师对长滩河（主要是左岸地带）进行了初步的工程地质调查。现已确定，对长滩河水能资源进行低坝（已建）引水式梯级开发。共分以下两个梯级：一级电站：对已建栏杆滩低坝引水式电站进行改建增容，作为一级电站。装机容量由原来的255KW增至2100KW。利用落差9.3米。二级电站：新建付家滩低坝引水式水口电站，作为二级电站。装机容量2400KW。利用落差27.4米。整个梯级电站工程位于长滩河及其左岸地带。本文拟对长滩河梯级电站工程地质进行初步探讨，着重对工程地质条件和开发方案比选进行初步评价。一、区域地质简介“区域”是一个相对的概念。由于长滩河梯级电站工程范围小，因而长滩河梯级电站工程所在区域是指永川县及其相邻县份。该区域在板块构造上属于扬子古板快；距今约7亿年以来，地壳长期处于稳定状态；无深大断裂，更无活动性断裂。所以，没有强烈地震震中分布，地震烈度在6度及其以下。区域在地层分区上，属于扬子区四川盆地分区泸州小区。地表地层均为沉积地层。除第四系（Q）松散沉积层外，主要是侏罗系（）陆相红色砂、泥岩沉积地层，其次是三叠系（）。缺失第三系（）和白垩系（）。区域在地质构造上，属于四川盆地东部晚燕山期新华夏系褶皱束，也就是川东南坳陷褶皱带中的永川帚状褶皱束。它主要由华蓥山主背斜及其一系列分支背斜与其间的向斜构成。褶曲呈线状和长轴状。一系列相间排列的窄背斜和宽向斜构成隔档式褶皱。它的西南部主要由箕山背斜、黄瓜山背斜和云雾山背斜以及其间的临江向斜构成。断层与背斜伴生。向斜中无断层或断层不发育。裂隙发育强度弱至中等；一般背斜比向斜强，砂岩比泥岩和页岩强。主要为构造裂隙，此外还有层面裂隙、风化裂隙和边岸卸荷裂隙等。岩体结构主要为层状结构，此外块状砂岩具有块状结构。在少数背斜轴部可见层状碎裂结构。在断层破碎带中可见散体结构。区域内，一般海拔在300500米之间。长江河床为地形最低地带。箕山薄刀岭有海拔1025米的高程点。地貌成因类型主要是构造剥蚀地貌，其次是山麓斜坡堆积地貌、河流侵蚀堆积地貌和岩溶地貌等。构造剥蚀地貌主要受褶皱构造控制，形成背斜低山、向斜丘陵的地貌景观。从背斜外围到向斜轴部，丘陵切割深度逐渐减小。河谷属侵蚀成因类型，河曲发育。河谷构造类型，既有构造谷，主要是向斜谷，又有适应河谷，主要是单斜谷；既有纵谷，又有横谷。较大河流级阶地发育，为堆积阶地或基座阶地。区域水系属长江水系。地下水有第四系孔隙潜水、砂岩与泥、页岩互层弱裂隙水、砂岩强裂隙水和岩溶水等四种类型。区域物理地质现象已岩石风化为主，尤以向斜丘陵比较明显；其次是崩塌、滑坡、岩溶和冲沟等。二、工程地质条件、地层岩性在长滩河梯级电站工程地带内，除零星分布的第四系残坡积层（Qel-dl）、河流冲积层（Qal）和人工堆积（Qhc或Qa）外，广泛分布的地层是中侏罗统沙溪庙组上亚组（J2s2）中上部。在栏杆滩水库区，主要是沙溪庙组上亚组（J2s2）下部和沙溪庙组下亚组（J2s1）地层。沙溪庙组上亚组中上部地层分布在从栏杆滩取水口至水口厂房一带，为一套中等坚硬的长石砂岩和软弱的泥岩的不等厚互层。厚度为559.48米。根据岩性及其组合，从栏杆滩取水口到水口厂房，可依次分为以下10个岩性细分层：第1层（J2s2-1）：主要为块状细中粒长石砂岩，大型斜层理发育，厚约203.42米。第2层（J2s2-2）：主要为粉砂质泥岩，夹中厚至厚层细中粒长石砂岩，厚为41.97米。第3层（J2s2-3）：主要为中厚层至块状细中粒长石砂岩，夹粉砂质泥岩，底部为一层块状长石砂岩，厚为28.53米。第4层（J2s2-4）：主要为粉砂质泥岩，夹薄至中厚层细中粒长石砂岩，厚为35.18米。第5层（J2s2-5）：主要为厚层至块状细中粒长石砂岩，上部为一层块状长石砂岩，厚为22.80米。第6层（J2s2-6）：主要为砂质泥岩，夹厚层至块状细中粒长石砂岩，厚为65.61米。第7层（J2s2-7）：主要为块状中粒长石砂岩，厚为21.70米。第8层（J2s2-8）：主要为粉砂质、砂质泥岩，夹厚层至块状细中粒长石砂岩，厚为103.05米。第9层（J2s2-9）：主要为块状细中粒长石砂岩，厚为29.38米。第10层（J2s2-10）：主要为粉砂质、砂质泥岩，夹中厚至厚层细中粒长石砂岩，底部为一层中厚层细粒长石砂岩。该细分层上部遭受剥蚀，厚度变化较大，最大厚度约为7.84米。、地质构造长滩河梯级电站工程地带，在地质构造上，属于临江向斜西北翼，在构造形态上为一单斜构造。临江向斜轴向北东北北东，为一长轴状宽缓向斜。核部由中侏罗统遂宁组（J2）构成，J2s2广泛分布于向斜两翼，靠近两侧背斜外围呈带状分布的J2s1。岩层一般走向北东，倾向南东；倾角较小，一般1015，接近向斜轴部只有5左右，近于水平岩层。向斜内无断层。裂隙发育强度弱，砂岩裂隙较泥岩稍发育，但其裂隙率仍小于2。除两组以大角度相交的陡倾角构造裂隙外，主要为层面裂隙和风化裂隙。岩体结构类型主要是层状结构，第1、7、9层特别是第1层块状砂岩具有块状结构。、地形地貌临江河中下游大体上至北向南注入长江。地形总趋势为北高南低。一般海拔为260330米。栏杆滩上游的碑坡，有350.80米的高程点。长滩河河床为地形最低地带，水口河床高程在260米以下。地貌类型主要是构造剥蚀成因的向斜丘陵。地形切割较浅，一般比高2040米，最大50米。丘陵多为单面山坡。由块状砂岩构成的反向坡，多形成陡坡或陡壁。长滩河侧向侵蚀作用较强，河曲发育。河谷宽度变化较大，约为40150米。在块状砂岩分布地段，反向谷坡多形成陡壁，谷底形成砂岩河滩，如栏杆滩、付家滩及水口河滩等。、水文地质条件临江河为该梯级电站工程地带内最大的地表水体。河床宽度一般为3050米。在栏杆滩拦河低坝以上，积水面积为291平方公里，多年平均流量为3.36米3秒。在付家滩拦河低坝以上，积水面积为309平方公里，多年平均流量为3.57米3秒。地下水类型主要是砂、泥岩互层弱裂隙水。地下水埋藏较浅，一般埋深15米。长滩河左岸谷坡下部和坡麓可见泉水出露。多为下降泉，个别为上升泉，涌水量一般较小。一般左岸地下水补给河水，右岸地下水与河水的水力联系尚待查明。由工程地质类比法可知，水质一般为HCO3Ca型，对混凝土无侵蚀性。物理地质现象主要是岩石风化，其次是崩塌。岩石风化比较强烈。泥岩风化速度较快，其强风化层一般深15米；砂岩风化速度较慢，其强风化层一般深0.53米。崩塌主要表现为陡坡上砂岩块石、碎石的崩落和堆积，规模小。、天然建筑材料J2s2中上部第1、7、9层特别是第1层块状长石砂岩，可采作石料。这种石料储量大，质量较好，开采和运输方便。当地采石场较多，采石业较发达。现有采自第1层的大量石料，经栏杆滩火车站外运。长滩桥至水口河段，有质量较好的河流冲积细中粒石英砂，估计储量为1400立方米，离水口厂房很近，可采作砂料。砾石（卵石）料缺乏。但是，在J2s2中上部第1层中，铁、钙质胶结的新鲜块状长石砂岩，可加工成碎石，以满足工程的需要。、岩土物理力学性质指标参考值按照工程地质类比法，提供以下砂岩、泥岩物理力学性质指标数据，作为参考值（见表1）。下面提供适用于新鲜或弱风化边坡岩体的稳定边坡坡度（容许坡度）数据，作为参考值。、岩质边坡一般：10.2510.75砂岩：10.1010.20（坡高8米）10.2010.35（坡高815米）泥岩：10.3510.50（坡高8米）10.5010.75（坡高815米）、土质边坡一般：11.2511.5、洞门开挖边坡值一般：10.5010.7。三、工程地质条件评价综上所述，长滩河梯级电站工程区域稳定性较好。不会因工程兴建造成环境工程地质问题。在长滩河电站工程地带内，J2s2中上部第1、7、9层中等坚硬的块状长石砂岩，工程地质性质较好；第3、5层中厚层至块状长石砂岩夹泥岩，工程地质性质次之；第2、4、6、8、10层软弱的泥岩夹砂岩，工程地质性质较差。地质构造简单。岩层倾角较小。无断层，裂隙率小。岩体结构主要为层状和块状结构。岩体完整性和稳定性较好。地形高差不大。向斜丘陵一般切割深度较小。坡度较小，坡面比较开阔，坡体比较完整。水文地质条件简单。地下水主要为砂、泥岩互层弱裂隙水。泥岩和无裂隙的砂岩相对隔水；砂岩含弱裂隙水。地下水位埋深较小。泉水涌水量小。地下水对混凝土无侵蚀性。物理地质现象主要是岩石风化。一般强风化层厚度不很大。泥岩风化速度较快。石料丰富，质量较好，开采和运输方便，可就地取材。砂料储量小。砾（卵）石料缺乏。表1砂岩、泥岩物理力学性质指标参考值指标泥岩、砂质泥岩长石砂岩新鲜弱风化新鲜弱风化天然容重(g/cm3)2.402.702.302.60摩擦系数f0.40.60.50.7内聚力c(kg/cm2)4.06.020.080.0弹性模量E104(kg/cm2)36610泊松比0.100.400.120.140.20允许承载力R(kg/cm2)6104812201018抗压强度R（kg/cm2）R干2006006001000R湿100400400800坚固性系数fk1448软化系数Kd0.500.660.660.80弹性抗力系数K(kg/cm3)50120205012020080120由此可见，有利的工程地质条件较多，不利的较少。总的说来，工程地质条件是比较优越的。长滩河水能资源的开发在工程地质上是完全可行的。并且，在开发方案比选中，充分注意了利用有利的工程地质条件，尽量避开不利的工程地质条件。从而，使选定开发方案具有比较坚实的工程地质基础。四、工程地质问题及其评价长滩河梯级电站工程地带内，存在的主要工程地质问题是：、岩体稳定问题与倒虹管、隧洞、渠道和渡槽等水工建筑物有关的岩体稳定问题，包括地基岩体、围岩和边坡岩体的稳定问题。这主要是由于泥岩强度低，抗冲蚀和抗风化能力弱，风化速度快，易于软化、泥化，从而易于导致岩体失稳。特别是作为渡槽墩台地基的砂、泥岩互层的不均匀沉降，会直接影响渡槽的安全和正常运行。、砂岩裂隙渗漏问题与岩体稳定问题比较，这是一个相对次要而又易于处理的问题。这主要是因为砂岩裂隙率小，透水性弱；泥岩和无裂隙块状砂岩都能起隔水作用。、天然建筑材料问题天然砂料储量小，需要外运部分优质砂料。砾（卵）石料缺乏。用钙、铁质胶结的块状长石砂岩加工碎石，能否满足质量要求，尚待试验验证。、评价结论由此可见，最主要的工程地质问题是岩体稳定问题。它主要受岩性和岩性组合的控制。这就是说，地层岩性条件是长滩河梯级电站工程地质问题的主要控制因素。因此，充分利用有利的地层岩性条件，尽量避开或改造不利的地层岩性条件，就成为解决长滩河梯级电站工程地质问题的关键。五、开发方案比较选择的工程地质评价对于长滩河水能资源的开发，主要提出了两个低坝引水式开发方案。一级开发方案。从栏杆滩低坝左岸引水，在下游水口附近莲花河沟右岸甘家小桥建厂发电，利用落差36.70米。二级开发方案（如前所述）。、一级开发方案工程地质评价从工程地质角度看，该方案具有以下优点：1、已建栏杆滩低坝建于第1层块状长石砂岩上，经受了20年运行的考验，坝基岩体稳定，也未发现坝区和库区渗漏。取水口进水闸及其下游很长一段渠道，也将置于第1层块状长石砂岩上，有利于岩体稳定和防渗。2、前池及其泄水渠、压力管道和厂房的地基岩体均为第9层块状长石砂岩，对基础稳定和防渗都比较有利。3、地形坡度小，变化不大，坡面开阔，有利于施工。4、石料丰富，质量较好，可就地取材。但是