水库工程可行性研究报告.doc

目 录3.1绪言3-13.2区域地质概况3-23.2.1地形地貌3-23.2.2地层岩性3-33.2.3地质构造及地震3-43.2.4水文地质条件3-83.2.5物理地质现象3-93.3库区工程地质条件3-103.3.1基本地质条件3-103.3.2库区主要工程地质问题评价3-133.4坝址区工程地质条件3-143.4.1坝址区地质概况3-143.4.2各比选坝址工程地质条件3-153.4.3坝址比较及选择3-213.4.4坝址区岩(土)体物理力学性质3-223.5附属建筑物工程地质条件3-243.5.1下坝址冲刷坑3-243.5.2上坝址输水隧洞3-243.5.3上坝址导流洞3-253.5.4上坝址溢洪道3-273.6渠道工程地质条件3-273.6.1基本地质条件3-273.6.2明渠工程地质条件分段评价3-283.6.3渠系建筑物工程地质条件及评价3-323.6.4输水干渠岩、土建议物理力学参数3-343.7天然建筑材料3-343.7.1概述3-343.7.2土料场3-353.7.3坝壳料3-373.7.4石料场3-403.8结论及建议3-433.8.1结论3-433.8.2建议3-44附图目录图 纸 名 称编 号比 例景东县xxx水库工程区域地质图PL-KY-DZ-011:50000景东县xxx水库工程库区工程地质平面图PL-KY-DZ-021:10000坝址区工程地质平面图PL-KY-DZ-031:1000下坝址坝轴线(AA)工程地质剖面图PL-KY-DZ-041:500下坝址顺河(BB)工程地质剖面图PL-KY-DZ-05下坝址坝轴线(AA)渗透剖面图PL-KY-DZ-06上坝址坝轴线(AA)工程地质剖面图PL-KY-DZ-07上坝址顺河(BB)工程地质剖面图PL-KY-DZ-08上坝址输水隧洞(CC)工程地质剖面图PL-KY-DZ-09上坝址溢洪道(DD)工程地质剖面图PL-KY-DZ-10上坝址导流洞(EE)工程地质剖面图PL-KY-DZ-11上坝址坝轴线(AA)渗透剖面图PL-KY-DZ-12输水干渠带状工程地质平面图PL-KY-DZ-131:10000总干渠工程地质纵剖面图PL-KY-DZ-14见图总干渠工程地质横剖面图PL-KY-DZ-151:200左干渠工程地质纵剖面图PL-KY-DZ-16见图左干渠工程地质横剖面图PL-KY-DZ-171:500右干渠工程地质纵剖面图PL-KY-DZ-18见图右干渠工程地质横剖面图PL-KY-DZ-191:500右干渠过口倒虹吸工程地质剖面图PL-KY-DZ-201:500右干渠观音山隧洞工程地质剖面图PL-KY-DZ-211:500天然建筑材料分布图PL-KY-DZ-221:10000土料场综合工程地质图PL-KY-DZ-231:1000土料场综合工程地质图PL-KY-DZ-241:2000碴料场综合工程地质图PL-KY-DZ-251:1000石料场综合工程地质图PL-KY-DZ-261:2000景东县撇罗水库工程可行性研究报告3工程地质3.1绪言xxx水库位于xxx河上游，xxx省普洱市景东彝族自治县境内，地理坐标为东经1011035，北纬241530。坝址距离景东县城约77km，现已有机耕道路直通坝址，交通较为便捷。上坝址控制流域面积16.6km2，正常蓄水位1697.50m，校核洪水位1701.45m，正常库容249万m3，最大坝高62.5m，坝型为粘土心墙石碴坝；下坝址控制流域面积18.0km2，正常蓄水位1687.90m，校核洪水位1690.63m，正常库容230.8万m3，最大坝高60.7m，坝型采用混凝土重力坝。为一以灌溉、兼顾城镇供水任务的小(一)型水利工程。我公司受景东县水利局委托，于2011年10月进场开展可行性研究阶段外业勘察工作，至2011年12月上旬结束外业勘测，12月中旬完成可行性研究勘察报告编制。本阶段完成的主要工作量详见表1.1，报告编制主要依据如下：1、景东县xxx水库工程可行性研究阶段勘测设计合同；2、景东县xxx水库工程可行性研究阶段项目任务书；3、东县xxx水库工程可行性研究阶段工作大纲；4、水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)；5、中小型水利水电工程地质勘察规范(SL55-2005)；6、水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SL251-2000)；7、水利水电工程钻探规程(SL291-2003)；8、水利水电工程钻孔压水试验规程(SL31-2003)；9、水利水电工程注水试验工程(SL345-2007)；10、水利水电工程坑探规程(DL5050-2000)；11、土工试验规程(SL/T237-1999)；12、水电水利工程地质制图标准(DL/T5351-2006)；13、水电水利工程区域构造稳定性勘察技术规程(DL/T5335-2006)；14、水电水利工程水库区工程地质勘察技术规程(DL/T5336-2006)；15、中国地震动参数区划图(GB18306-2001)；16、水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）；表1.1 工程地质勘察工作量总汇表项目工作内容单位比例尺工作量平面工程地质测绘区域工程地质测绘Km21:50000558.6库区工程地质测绘Km21:100009.8坝址区工程地质测绘Km21:10000.24渠道工程地质测绘Km21:1000020.0料场工程地质测绘Km2见图3.14剖面工程地质测绘及野外试验区域工程地质剖面测绘Km/库区工程地质剖面测绘Km/坝址区工程地质剖面测绘Km1:5002.15渠道工程地质剖面测绘Km见图15.31料场工程地质剖面测绘Km见图2.87节理裂隙统计组/4坑探及钻探工程钻探m/孔/436.67/9平 硐m/条/111.0/4坑槽探m3/150.0原位试验注水试验段/9压水试验段/76取样及试验岩芯样组/7原状土样组/19扰动土样组/13水样组/4大型样组/63.2区域地质概况3.2.1地形地貌本区地势北东高南西低，主干河流及山脉走向与区域构造线方向一致，呈近NW-SE向。分水岭海拔高程一般在2700m以上。根据地貌的成因类型，可将本区地貌划分为：构造剥蚀地貌、侵蚀堆积地貌三大类，现简述如下：(1) 侵蚀构造地貌：为中等切割中山、高中山斜坡、陡坡地貌，主要分布在哀牢山系。出露地层岩性以板岩、片岩、片麻岩石英砂岩等动力、混合变质岩类为主。山体呈北西南东向延伸，山顶海拔高程一般在2700m以上，其中山麓为斜坡地貌，山坡、谷坡为斜坡、陡坡，山顶地形坡度相对缓，以中高山侵蚀丘陵地貌为主。沟谷多沿冲沟发育，以线状侵蚀为主，切割深度100400m，多呈“V”型峡谷，谷坡3050。(2)构造剥蚀地貌：依切割深度的不同，可分为中等切割中山斜坡地貌、浅切割低山缓坡地貌。中等切割中山斜坡地貌：分布于者干河及其支流两岸山体中部。山体呈北东南西向延伸，海拔高程一般在18002300m之间，以斜坡地貌为主。河谷呈不对称“V”字型，河流溯源侵蚀强烈，多发于长流水冲沟，沟谷中常见陡坎和跌水，。浅切割低山缓坡地貌：分布于者干河及其支流两岸山体山麓地带，出露地层岩性为砂岩、泥岩等。山势较平缓。岗丘起伏，宽谷发育，海拔高程在12001500m，以缓坡、斜坡地貌为主，切割深度小于50m，山坡坡度1025。(3)侵蚀堆积地貌：主要包括者干河及其支流两岸冲洪积堆积台地，及山麓重力、流水搬运堆积坡积裙地貌，分布高程为11001200m，高程变化范围较大。3.2.2地层岩性测区内出露第四系、第三系、白垩系、侏罗系、三叠系、志留系及燕山期、印支期岩浆侵入岩地层，现由新到老分述如下：第四系更新统(Q):近代湖积、冲积、洪积 和局部冰积砾石、砂、粘土等，松散半胶结堆积体;粘土岩、粉细砂岩、砂砾岩。角度不整合接触(2)第三系中新统(N1): 岩性为中厚层砾岩、砂砾岩、泥岩及煤层，主要分布于测区西南花山乡一带。角度不整合接触(2)白垩系曼岗组(K1m1): 含长石石英砂岩，泥质粉砂岩，粉砂质泥岩及细砾岩，含砾粗砂岩；该套地层仅分布与测区西南侧；-平行整合接触-(3)侏罗系景星组上段(J3j 2): 暗紫红色，褐紫色粉砂岩、泥质粉砂岩与灰白色长石石英砂岩互层，夹紫红色粉砂岩；景星组下段(J3j 1): 灰白色、褐紫色，中厚层，块状，粗粒长石石英砂岩。底部为细砾岩，砾石为脉石英、砂岩等；-平行整合接触-坝注路组(J2b): 紫红色，块状细粒石英砂岩；上部为粉砂岩、粉砂质泥岩、灰绿色泥岩互层；-平行整合接触-和平乡组(J2h):紫红色、灰绿色薄层泥岩、泥质粉砂岩夹细砂岩；紫红色泥质粉砂岩与同色细砂岩互层。底部为紫灰色中细粒石英砂岩。顶部紫红色粉砂质泥岩夹砂岩；-平行整合接触-雅期组(J2y):紫红色泥质粉砂岩与泥岩互层； 断 层 接 触 (4)三叠系路马组(T3l):黄红、灰、浅灰色中细粒石英砂岩，中下部夹紫红色粉砂岩、泥岩，少量碳质泥岩、煤线及泥灰岩；-平行整合接触-一碗水组上段(T3yb):深灰、灰白块状及中厚层状微粒灰岩、泥质灰岩，夹灰色中细粒石英砂岩、长石石英砂岩，灰绿色粉砂岩、泥岩及少量砂砾岩。-平行整合接触-一碗水组下段(T3yb):灰绿、黄绿、灰白色泥岩，粉砂质泥岩，粉砂岩互层，夹紫红色中粒砂岩； 断 层 接 触 (5)二叠系二叠系(P?):板岩、千枚岩、变质粉砂岩、扭碎砂岩、半片岩、千糜状片岩夹多层变质基性熔岩； 角度不整合接触(6)元古界小羊街组(Ptxa):片岩、变粒岩及片麻岩； 侵 入 接 触(7)印支期基性变质岩(32) 该种变质岩原岩为灰黑色辉绿岩，多见斑状构造，弱风化岩体坚硬，含铁、铝质，局部见有棕黄色斑点，分布与区域主构造线方向一致，宽度数十米至数百米不等。3.2.3地质构造及地震工程区位于哀牢山构造带南西侧，以哀牢山深大断裂为界，以东为哀牢山深变质带，是由褶皱、岩体挤压变质作用及断裂构造组成；西侧为哀牢山浅变质带，主要由褶皱和断裂构造组成，如图1-1。工程区内地质构造主要表现为断裂、褶皱及岩体挤压变质作用，现就测区内的主要构造分述如下：(1)断裂石羊江断层(F4)：该断层位于石羊江流域，断线平直，长约52km，但中段江边至大象场呈波状弯曲，于坡脚处，被北西-南东向旧地基断层错开。石羊断层走向北北西-南南东向，倾向南西，倾角6585，正断层。嘠洒-马鹿塘断层(F5)：位于嘠洒江及石羊江流域，与石羊江断层大致平行，全长52km。断线呈波状，作为北北西-南南东向延伸，倾向西，倾角4055，逆断层。断层北段断层带附近有构造岩分布出露，断面上有清晰的擦痕，据构造岩和擦痕方向判断，该断层为压性断层。界牌断层(F20)：该断层位于密架以东25km。断层线波状弯曲，长约18km，断层走向北西-南东，倾向南西，倾向6070，为高角度逆断层。大文庄-中波断层(F26)：位于花山街西南侧3km，两端延伸处区外，长约45km，断层线波状弯曲，走向北西-南东，倾向南西，倾角80，为高角度正断层。断层南段分布于侏罗系红层中；北段大文庄以北为下二叠系灰岩与侏罗系红层断层接触。沿断层线能见到钙质角砾岩，断层带两侧岩体较破碎，方解石不规则穿插，地貌上下二叠统灰岩地层陡峻，侏罗系地层地形较平缓。哀牢山深大断裂(F33)：位于哀牢山山脉分水岭沿线，是哀牢山深变质带和志留细(?)、二叠系(?)的分界断裂，南北两端均沿出区外，长约82km。断线波状弯曲，走向北西-南东，倾向北东，倾角6070。哀牢山深大断裂是长期复活的主要断裂之一，从哀牢山深变质带逆冲与志留系(?)、二叠系(?)之上以及具糜棱岩高级压性岩特征，哀牢山深大断裂形成时，是以来由北东-南西向的水平挤压作用为主的逆断性质。但在挽近构造期，又以差异性升降运动形式出现，造成西盘相对下降又上升的现象；该断裂北段的性质以正断形式出现，南段一直保持逆断性质。九甲大断裂(F34)：位于哀牢山西侧，为哀牢山浅变质志留系(?)、二叠系(?)与沉积岩分界断裂，南北两端延出区外，长约70km。断线波状弯曲，走向北西-南东，倾向北东，倾角3040，为逆断层。该断层基本分布与上三叠统一碗水组和哀牢山浅变质带之间，后者前者之上。沿断裂带都能见到燕山期中性、超基性岩浆岩侵入体，以及断层角砾岩，宽度数十米到百余米不等，角砾为次棱角状，似圆状。呈北西向定向排列。从岩体关系，构造岩特征和展布情况说明该断层属于压性大断裂，它的形成与红河大断裂及哀牢山深大断裂同期。(2)褶皱测区内主要褶皱构造大荒地褶皱、哀牢山褶皱。现分述如下：大荒地褶皱：位于石羊江西侧，由大团山背斜和瓦房塘向斜(12)组成。褶皱轴向北西-南东，长约50km。背斜和向斜轴部交错排列，枢纽向东南扬起，东南两翼北断层切错，向斜东翼和背斜西翼发育不完整，核部地层均为下侏罗统冯家河组。除主褶皱外，还发育众多次级褶皱和微褶皱，次级褶皱一般为斜歪倾伏褶皱。哀牢山褶皱：位于哀牢山东侧红河断裂和哀牢山深大断裂之间，是由鄂嘉街背斜(33)和大雪锅向斜(34)组成，背斜和向斜之间为巨大的哀牢山挤压带分开，轴部呈北西-南东向，与挤压带方向相同。背斜构造轮廓清晰，长约82km，呈长条状分布；向斜北断层切错，只在南段出现，长约22km，其枢纽微向西北扬起，背斜核部为斜长角闪岩组，向斜核部为含石榴石二云片岩，石英钠长片岩岩组。背斜叶理倾角6070,较陡；向斜叶理倾角4560，相对交换，所以向斜较紧闭。处主褶皱外，该带还发育众多次级褶皱，轴向与主褶皱基本平行。(3)岩体挤压变质作用测区内发育多处不同程度的岩体挤压变质带，现就规模最大，范围最广的哀牢山挤压带(32)进行简述如下：哀牢山挤压带(32)：位于哀牢山山脉东侧，与红河深大断裂近视平行，南北两端均延出区，长约85km。挤压带发育在哀牢山深变质带中，呈北西-南东向延伸，挤压带附近构造岩非常发育。构造岩中有挤压程度较高的千糜岩，次之为细糜棱岩和糜棱岩，以及程度较轻的糜棱岩化岩石等。它们组成23.5km不等的挤压带，挤压带总的倾向北东，也有倾向南西的，挤压带倾角5060。挤压带南段为千糜岩，糜棱岩，倾向变化较大，且平繁，形成一系列褶皱。变质带内岩体呈现多期褶皱，构造岩分布明显呈一定规律性分布，推断该挤压带存在局部复活情况。区域内断裂构造较发育，新构造运动活动十分剧烈，区域稳定性主要哀牢山深大断裂(F33)和九甲大断层(F34)控制，根据水利水电工程区域构造稳定性勘察技术规(DL/T5335-2006)，对区域构造稳定性评价为差。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）如图1-2，工程区地震动峰值加速度0.1g，相应地震基本烈度度。图1-1 构造纲要图图1-2 地震动参数区划图3.2.4水文地质条件区内地下水的埋藏分布，运移规律受岩性、构造的控制。按其埋藏条件分为第四系松散堆积层孔隙潜水、基岩裂隙水两大类：(1)松散岩类孔隙水主要为赋存于冲洪积层，崩坡积层以及坡残积层孔隙中，主要接受大气降水补给，排泄于沟谷中。分布于者干河及其支流两岸冲洪积地层、内陆湖泊洼地湖积地层，为砂砾石、淤泥质砂土含水层，前者埋深较浅，一般小于10m，涌水量200800m3/d左右，为富水量中等的含水层；后者在不同的地区埋深、含水量变化较大。（2）基岩裂隙水碎屑岩类层间孔隙裂隙水主要为分布在大街、九甲以及大荒地以东西燕山期地层中。岩性为泥岩、粉砂岩，局部赋存层间承压水。不同区域地下水位埋深及含水量变化较大。碎屑岩裂隙水主要为分布在二叠系地层中，岩性主要为变质砂岩、板岩、片岩。基岩中裂隙发育，不同区域地下水位埋深及含水量变化较大。岩溶裂隙水及溶隙水主要为赋存与三叠系地层中，岩性主要为灰岩。岩溶裂隙、溶隙发育，花山采石场露头可见溶隙开度0.10.5m，由泥质充填，不同区域地下水位埋深及含水量变化较大，含水层分布呈现明显不规律性。岩浆岩裂隙水主要赋存于元古界及哀牢山构造带多期岩岩浆岩侵入体原岩裂隙中，岩性以中性、基性岩浆岩为主，岩石风化带厚大于20m。新鲜岩石中张裂隙发育，组成网格状，为富水性强的含水岩组。3.2.5物理地质现象测区内物理地质现象主要表现为岩体风化、岩体局部挤压变质作用，不良物理地质现象弱发育，现分述如下：(1)岩体风化岩石风化作用受气象、岩性、构造及地形地貌等因素控制。冲沟、河谷地带由于地表水长期作用，强风化层厚度1.55.0m，局部强风化层不存在；而在山体坡腰及坡脚处，岩体风化厚度较小，强风化厚度一般38m。一般在山顶、岩体挤压变质带，风化厚度较大，强风化厚度一般825m；弱风化层埋深较大，受外部营力影响较小，厚度2030m，挤压变质带和断层破碎带附近存在一定的差异风化，层顶及层底埋深较大。(2)岩体局部挤压变质作用受哀牢山深大断裂右旋运动影响，测区内存在多条北东东-南西西向羽状断层，沿断层带分布广泛的动力变质岩体，按照变质程度不同，岩性主要有变质砂岩、板岩、及半片岩等。受断层挤压程度不同，分布带宽度十余米至百余米。(3)不良物理地质现象测区内不良物理地质现象总体弱发育，分布区域呈现明显规律性，主要发育于xxx河两岸，局部岸坡覆盖层厚度相对较大，沿冲沟发育的压性断层阻水性较好，冲沟中上部均有泉眼出露，土坡体在地表水和地下水作用下，沿临空方向产生蠕滑变形，其中以下坝址下游右岸HP1最为典型。3.3库区工程地质条件3.3.1基本地质条件3.3.1.1地形地貌库区以中等切割中山斜坡地貌及侵蚀堆积中山河谷地貌为主。总体地形切割中等，山脉连绵，沟壑纵横。水库区河流走向与区域构造线方向近垂直，呈北东东向发育，支流呈羽状发育，发育方向多呈东西向，山前多发育坡积裙、洪积扇。干、支流河谷侵蚀切割较弱，河流纵比降较小，多发育辫状河流，断面多呈不对称“V”字型，近河岸坡以斜坡为主，地形坡度多在35左右。近坝岸坡地表覆盖层厚度较小，基岩出露条件较好。3.3.1.2地层岩性库区范围内地层分布相对单一，主要为二叠系(P?)、印支期变质基性辉绿岩(32)，现分述如下：(1)二叠系(P?) 该地层主要为灰绿色中厚层变质砂岩、板岩夹杂色薄层半片岩，局部夹黑色中厚层状碳质片岩。主要受库区断层(f1、f2)控制，分布上呈现明显分带性，距离断层带较近处挤压作用相对强烈，岩性主要为半片岩等薄层状岩体；远离断层带岩性为板岩、变质砂岩等中厚层状岩体。(2)印支期基性变质岩(32) 该种变质岩原岩为灰黑色辉绿岩，多见斑状构造，弱风化岩体坚硬，含铁、铝质，局部见有棕黄色斑点，分布于近库尾，与区域主构造线方向一致，宽度数十米至数百米不等。3.3.1.3地质构造工程区位于哀牢山构造带南西侧，哀牢山山脉西南坡山麓地带，受哀牢山深大断裂及九甲大断裂控制，库区范围内主要发育两条缓倾逆断层，以及挤压变质带，走向与区域主构造线小角度相交，现就库区内发育的断层及浅变质带简述如下：(1)断层断层f1：位于上坝址上游约150m，发育在二叠系(P?)地层中，走向北西-南东，与河道近垂直，断层面产状为N52W，SE15(左岸上游约150m，高程1681m处断层面产状)，据断层带出露岩体情况判断，该断层属缓倾压扭性断层，断层带分布断层主要为半片岩、压碎岩等，断层影响带为断面两侧30m范围，断层带附近均有泉眼出露或冲沟发育，断层具阻水特性。(断层破碎带见图2-1)断层f2：位于下坝址上游约60m，发育在二叠系(P?)地层中，走向北北西-南南东，断层面产状N30W，SE20(右岸高程1735m处断层面产状)，据断层带出露岩体情况判断，该断层属缓倾压扭性断层，断层带分布断层主要为半片岩、压碎岩等，断层带附近均有泉眼出露或冲沟发育，断层具阻水特性。(断层破碎带见图2-2)图2-1 断层f1破碎带图2-2 断层f2破碎带(2)挤压变质带库区范围内挤压变质作用较发育，受断层f1、f2控制，分布于断层带附近，挤压带走向与断层小角度相交，岩体受到明显压密作用，岩性主要为半片岩夹中厚层碳质片岩，强风化岩体物理力学性质较差，弱风化岩体强度较高，物理力学性质较好，挤压变质带宽度3060m，该层与河道大角度相交，陡倾上游，阻水性良好。3.3.1.4水文地质条件(1)含水层（组）及地下水类型根据库区地下水的岩石类型及赋存条件，可将地下水划分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水：库区内该类含水层（组）主要分布于河床、山前坡洪积台地等第四系地层中，岩性由含碎石壤土、块碎石土。厚度几米至十余米，地下水埋深一般较浅，富水性较强。地下水类型以潜水为主。其中洪冲积层富水性中等至强，为极强含（透）水地层；残坡积、洪积层富水性中等，为中等弱含（透）水地层。基岩裂隙水：该类含水层（组）广泛分布于库区内，为二叠系(P?)变质砂岩、板岩及基性变质岩裂隙中，局部受构造影响及浅地表全强风化地段，富水性较强，为强透水、含水层，易形成地下水的富集带，以泉点的形式排泄，泉水流量均大于10L/S。库区内有多处泉点出露，且出露高程均高于河床，均以xxx河流作为最低排泄点。(2)相对隔水层库区范围内二叠系(P?)变质砂岩、板岩，弱微风化变质砂岩，板岩，完整性较好，属弱微透水岩体，富水性弱，可视为本区相对隔水层。(3)地下水补给、径流、排泄条件库区地下水主要接受大气降水补给，局部受地表水及上游河水补给，向当地最低排泄基准面者干河、支流排泄，其补给、径流、排泄受地形地貌、地层岩性、地质构造等条件控制明显。松散岩类孔隙水主要接受大气降雨垂向补给，其次为四周山区的基岩裂隙水的侧向补给，在结构松散的孔隙中富集、运移，向地形低洼处或下伏含水岩层呈线状及片状散流形式排泄。基岩裂隙水除受大气降水的垂向补给外，还接受部分松散岩类孔隙水的侧向补给，沿层面及裂隙面运移，多为潜水，径流途径一般较短，多沿沟谷边缘及地形低洼处排泄。3.3.1.5不良物理地质现象库区范围内不良物理地质现象主要为滑坡，其余不良物理地质现象不发育，库区范围内发育滑坡主要有两个。滑坡体(HP1)位于下坝址右岸上游约90m，分布高程16541738m，该坡体呈现倒圈椅形态，上部坡度较陡，中下坡坡度较缓，方量约2.5万m3，主滑方向S70E，目前处于基本稳定状态，复活机制为持续强降雨、水库蓄水。滑坡体(HP2)位于下坝址右岸下游约120m，分布高程16371760m，该坡体呈现倒圈椅形态，上部坡度较陡，中下坡坡度较缓，方量约12.5万m3，主滑方向S55E，处于基本稳定状态。3.3.2库区主要工程地质问题评价3.2.2.1库区渗漏水库库盆处于近横向谷中，库盆多由变质砂岩、板岩所构成，横向穿越库区的断层均为压扭性阻水断层。两岸山体宽厚，地下水分水岭与地表水分水岭基本一致，两侧山体的地下水分水岭均高于水库设计正常水位。且库区内无较大规模断裂贯穿库盆。因此，库区不存在渗漏问题。3.2.2.2库岸稳定库区为中等切割中山斜坡地貌及侵蚀堆积中山河谷地貌，库区主要以斜坡地形为主，局部为陡坡，库岸地表覆盖层厚度较小，基岩出露条件较好， 岩层倾向与坡向斜交，倾角大于坡脚，日然边坡基本稳定，水库蓄水后岸坡总体处于基本稳定状态，局部地形坡度较陡，覆盖层较厚部位可能存在小范围的塌滑；其中位于下坝址右岸上游约90m处滑坡体(HP1)，方量约2.5万m3，主滑方向S70E，目前处于基本稳定状态；水库蓄水后，库水将淹没坡体中下部，边坡将处于不稳定状态，建议对该岸坡进行削坡减载处理。3.2.2.3 水库淹没及浸没库区内不存在民居点，无矿产、珍惜动植物和工厂，水库蓄水后，除库盆底部有少量农田及库岸部分天然林地将会被淹没，不存在其他淹没问题。由于库盆四周地下水埋深较大，第四系地层透水性较强，水库蓄水后地下水位位于覆盖层毛细层下，除局部地形平缓部位存在少量浸没，库盆大部分地区不存在浸没问题。3.2.2.4水库淤积库区径流区地形坡度较陡，植被发育良好，未见明显崩塌、滑坡、泥石流等地质现象发育，水库淤积的主要物质为：沿斜坡体面流和重力作用携带到坡脚的碎屑物质，洪流、河流携带的泥沙及库区内下的崩塌及库岸再造物。淤积量对水库的效益影响较小。3.2.2.5水库诱发地震水库库容较小，且库区未见大规模断裂构造通过，库区地层单一，主要为二叠系(P?)变质砂岩、板岩及半片岩地层，为弱透水隔水地层，属于不利于水库诱发地震的岩性组合，因此不存在水库诱发地震的可能性。3.4坝址区工程地质条件3.4.1坝址区地质概况坝址位于xxx河上游，河谷呈基本对称的“V”型谷，主河道弯曲，总体流向S50W，河床宽5.017.0m, 高程1629.01656.0m， 纵比降平均3.0，属构造侵蚀堆积河谷堆积地貌；河床两岸为中山构造侵蚀岸坡地貌，地表分水岭高程2160.02380.0m，相对高差600.0820.0m，山麓部位为陡坡地形，坡度4448，山体中上部为斜坡地形，坡度2530。河床分布的第四系冲洪积砂卵砾石层（Qpal），厚度3.09.0m，可见粒径0.16.5cm，平均粒径3.54.0m，成分以变质砂岩、板岩为主，圆状似圆状，结构松散稍密，渗透性强，抗冲刷性弱。两岸分布的第四系残坡积含碎石砂壤土层层（Qedl），厚度1.56.5m， 结构松散，干强度低，渗透性弱，抗冲刷性弱。下伏基岩为二叠系(P?)变质砂岩、板岩及半片岩。按照工程地质特性相似原则，将该地层分为2组，即中厚层状结构岩体(P?1)、薄层状结构岩体(P?2)，现就岩体工程地质特性简述如下：二叠系P?1：灰黑色，中厚层变质砂岩、板岩，弱风化岩体硬度中等，透水性中等弱，主要分布于上坝址、下坝址坝基。二叠系P?2：灰黑色，薄层状半片岩、夹碳质片岩，弱风化岩体硬度中等，岩体物理力学性质存在明显各向异性，透水性中弱，呈条带状分布于下坝址及库盆中部。坝址范围地质构造主要表现为岩体挤压变质和断层作用。 挤压带宽度2060m，岩性主要为半片岩，据PD1及ZK1-7揭露，在挤压带范围内，岩体受到明显压密作用，岩体裂隙类型主要为片理裂隙，呈闭合状态，透水性弱；断层f2位于下坝址上游约60m，发育在二叠系(P?)地层中，走向北北西-南南东，该断层属缓倾压扭性断层，断层带分布断层主要为半片岩、压碎岩等，断层带附近均有泉眼出露或冲沟发育，断层具阻水特性。地下水类型主要为第四系松散堆积层中的孔隙水和基岩裂隙水两大类，据水库坝址区资料，地表水、地表水化学类型为HCO3-CaMg型，环境水对混凝土腐蚀性判别标准见表4.1。 表4.1 环境水对混凝土腐蚀性判别标准表腐蚀性类型腐蚀性特征判定依据腐蚀程度界限指标野外编号试验参数评价一般酸性型PH值无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀PH6.56.5PH6.06.0PH5.5PH5.5SY-18.48无腐蚀SY-27.28SY-38.30SY-47.65碳酸型侵蚀性CO2含量（mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀CO21515CO23030CO20.70HCO3-0.70_SY-10.532mmol/L中等腐蚀SY-20.532mmol/LSY-30.580mmol/LSY-40.532mmol/L镁离子型Mg2+含量（mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀Mg2+10001000Mg2+15001500Mg2+2000Mg2+2000SY-11.26mg/L无腐蚀SY-23.14mg/LSY-30.628mg/LSY-41.26mg/L硫酸盐型SO42-（mg/L）无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀SO42-250250 SO42-400400SO42-500SO42-500SY-117.4mg/L无腐蚀SY-27.45mg/LSY-30mg/LSY-40mg/L水样所检指标均符合水工混凝土施工规范（DL/T5144-2001）混凝土用水的指标要求。水对混凝土的腐蚀性按水利水电工程地质勘察规范（GB50487-2008）“附录L.0.2：环境水对混凝土腐蚀性判别标准”进行判别：4组水样所检指标中除重碳酸型具中等腐蚀外，其余均为无腐蚀。3.4.2各比选坝址工程地质条件根据地形、地质条件，本阶段在长约0.3km的河段内选上、下两个坝址进行勘探比较，两个坝址相距0.3km，其工程地质条件基本相同，现将各坝址工程地质条件分述如下：3.4.2.1上坝址工程地质条件(1)基本地质条件上坝址位于xxx河上游，河流流向S82.48W，河谷呈对称的“V” 型横向谷，地形坡度4050，两岸山体宽厚，河床段高程16501651m，河床段宽度近21.1m。上坝址左、右岸除近河床部位零星有基岩出露外，两岸地表均分布第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤层，据探槽TC1 、TC2揭露，该层厚度2.07.0m，碎石含量约5%，为全强风化变质砂岩块、碎石，结构松散稍密。上坝址河床部位分布第四系冲洪积(Qpal)砂卵砾石层，据钻孔ZK1-2、ZK1-4揭露，该层厚度5.012.5m，可见粒径0.16.5cm，平均粒径3.54.0m，成分以变质砂岩、板岩为主，圆状似圆状，结构松散稍密。坝址区分布地层岩性相对单一，为二叠系(P?1)，灰黑色，中厚层变质砂岩、板岩，中等硬度，左岸无全风化层，右岸全风化层厚度约0.8m，呈断续分布。无断层发育，河床部位岩层产状N919W，NE5973，岩层倾向与坝轴线近垂直，裂隙产状N73E，SE56，N61.5E，NW49,裂隙连通较差，间距2.54.5m，微张闭合，裂隙面粗糙，局部为泥质填充，裂隙导水性较差。据钻孔ZK1-1、ZK1-3揭露，两岸地下水位均高于河床水位，河床为两岸地下水排泄基准面，地表分水岭与地下水岭一致，有利于成库。坝址区未见有不良物理地质现象发育，由于上游近坝岸坡覆盖层厚度相对较大，水库蓄水后可能存在局部坍塌。 (2)主要工程地质问题及评价岸坡稳定岸坡地形坡度约39，岩层倾向与坡向近垂直，岩性为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，岩层产状N919W，NE5973，主要裂隙产状N73E，SE56，N61.5E，NW49， 裂隙弱发育，岩体完整性较好，天然边坡稳定，开挖边坡基本稳定。坝基岩体质量及稳定性坝基岩体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，属中硬岩体，根据水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)附录V，左岸坝基工程地质分类为B1，岩体较完整，有一定强度，抗滑、抗变形能力一定程度受结构面、岩体强度控制；河床坝基为B1，岩体较完整，有一定强度，抗滑、抗变形能力一定程度受结构面、岩体强度控制；右岸坝基为B1，岩体较完整，有一定强度，抗滑、抗变形能力一定程度受结构面、岩体强度控制。据ZK1-1、ZK1-2、ZK1-3揭露，坝基节理裂隙弱发育，岩体较完整，无缓倾导水裂隙发育，岩层倾向上游，坝基不存在抗滑稳定性问题。坝基渗漏及绕坝渗漏坝基岩（土）体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，第四系冲洪积砂卵砾石层，覆盖层底界埋深4.5m，基岩裂隙一般发育，为中等透水弱透水层，平均渗透系数0.26m/d，存在坝基渗漏问题，渗漏量具体计算成果(见表4.2)。左岸坝肩岩（土）体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤土层，具钻孔揭露，覆盖层底界埋深4.57.5m，岩体裂隙一般发育，岩芯呈碎块状，以中等透水弱透水层为主，平均渗透系数0.61m/d，存在绕坝渗漏问题。渗漏量具体计算成果(见表4.2)。右岸坝肩岩（土）体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤土层，具钻孔揭露，覆盖层底界埋深3.06.5m，岩体裂隙一般发育，岩芯呈碎块状，以中等透水弱透水层为主，平均渗透系数0.32m/d，存在绕坝渗漏问题。渗漏量具体计算成果(见表4.2)。表4.2 坝基及绕坝渗漏量估算表计算分段计算公式计算参数分段流量Q(m3 /d)总流量Q(m3/d)备注渗漏带宽度B(m)渗透系数K(m/d)透水层厚度M(m)渗径长度L(m)水头差H(m)坝基Q=BMK(H/L)133.90.2640.06262.953.0281.16844.56年平均渗漏量30.8104m3渗漏带宽度B(m)渗透系数K(m/d)坝肩轮廓引用半径r0正常蓄水位相对高程h1计算边界水位相对高程h2绕坝左岸32.10.6116.542.723.0163.4右岸91.00.3214.050.025.0400.0据表4.2，正常蓄水位情况下，坝基日平均渗漏量844.56 (m3/d)，年平均渗漏量30.8104（m3）,建议进行防渗处理，防渗底界平均深度28.030.0m， 防渗边界为正常蓄水位延长线与地下水位交点，防渗帷幕边界详见“景东县xxx水库工程上坝址坝轴线(A-A)渗透剖面图”，防渗帷幕接头长度左岸16.1m、右岸73.9m，建议采用单排孔，孔距1.5m。坝基为二叠系(P?1)中厚层状结构岩体，结合坝基压水试验成果及岩芯取样情况判断，岩体完整性较好，岩体中裂隙以闭合裂隙为主，裂隙连通条件较差，不存在渗透变形及破坏的可能性。岩体风化问题坝址区岩体属中硬岩，岩体风化受地形、岩性、岩体结构及外部营力控制，据ZK1-1、ZK1-2、ZK1-3揭露，岩体风化带深度见表4.3表4.3 上坝址岩体风化带下限深度统计表风化分带左岸河床右岸全风化下限埋深(m)无无6.09.0强风化下限埋深(m)12.018.05.56.615.028.0弱风化下限埋深(m)30.335.618.018.524.042.8推荐坝型及清基建议根据坝址区地形地貌、工程地质条件及天然建筑材料分布情况综合考虑，分别对混凝土重力坝与粘土心墙石碴坝两种坝型进行比较。从工程地质角专业角度考虑，该坝址均能满足两种坝型工程地质条件要求，但结合建筑布置、投资等方面比较，推荐坝型为粘土心墙石碴坝。建议河床段清除上部砂卵砾石层，坝基进入强风化层23m，两岸清除表面覆盖层及全风化层，坝基进入强风化层23m。 3.4.2.2下坝址工程地质条件(1)基本地质条件下坝址位于上坝址下游约0.3km，河流流向S42W，河谷呈对称的“V” 型斜向谷，地形坡度4555，两岸山体宽厚，河床段高程16421644m，河床段宽度近22.3m。下坝址除右岸近河床部位有基岩出露外，其余岸坡均为第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤层覆盖，棕黄色，含碎石砂壤土层，据探槽平洞、及钻探揭露，该层厚度2.03.5m，碎石含量约5%，为全风化变质砂岩块、碎石，结构松散。下坝址河床部位分布第四系冲洪积(Qpal)砂卵砾石层，据钻孔ZK1-5、ZK1-8揭露，该层厚度4.49.0m，可见粒径0.16.0cm，平均粒径3.24.5m，成分以变质砂岩、板岩为主，偶见有漂石分布于河床，圆似圆状，结构松散稍密。坝址区分布地层岩性主要为二叠系(P?1)，灰黑色，中厚层变质砂岩、板岩，弱风化岩体中等硬度，表部呈强弱风化；二叠系(P?1) 灰黑色，薄层状半片岩、夹碳质片岩，弱风化岩体硬度中等，岩体物理力学性质存在明显各向异性，透水性中等弱，呈条带状分布于左岸坝肩及河床，轴向与坝轴线交角约30。 无断层经过坝址，据地表及平硐裂隙统计成果，下坝址主要发育3组裂隙，结构面的工程地质特性简述如下：层面裂隙：产状N731W，NE4365，间距1.02.5m，微张闭合，裂隙面光滑，未充填。构造裂隙：产状N8.5W，SW54，间距1.52.5m，微张闭合，裂隙面光滑，泥质夹岩屑填充。卸荷裂隙：产状N47E，SE67、N73E，NW53，间距2.03.0m，微张张开，裂隙面粗糙，泥质填充。据钻孔ZK1-7、ZK1-9揭露，两岸地下水位均高于河床水位，河床为两岸地下水排泄基准面，地表分水岭与地下水岭一致，有利于成库。坝址区未见有不良物理地质现象发育，水库蓄水后，库水淹没HP1中下部，易导致该滑坡体失稳淤积库盆。 (2)主要工程地质问题及评价岸坡稳定岸坡地形坡度3542，岩层倾向与坡向近垂直，岩性为P?1中厚层变质砂岩、板岩，P?2薄层致密半片岩、碳质片岩，岩层产状产状N731W，NE4365，主要裂隙产状N8.5W，SW54，N73E，NW53， 弱风化岩体裂隙弱发育，岩体完整性较好，天然边坡稳定，开挖边坡基本稳定。坝基岩体质量及稳定性坝基岩体属中硬岩体，根据水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008)附录V，左岸、右岸及河床坝基工程地质分类为B2，岩体较完整，局部完整性差，抗滑、抗变形能力受结构面，岩体强度控制。据ZK1-7、ZK1-8、ZK1-9揭露，坝基节理裂隙弱发育，岩体较完整，无缓倾导水裂隙发育，岩层陡倾向上游，坝基岩体不存在抗滑稳定性问题。坝基渗漏及绕坝渗漏坝基岩（土）体为P?1中厚层变质砂岩、板岩及P?2薄层致密半片岩、碳质片岩，第四系冲洪积砂卵砾石层，覆盖层底界埋深9.0m，岩体基岩裂隙弱发育，为中等透水弱透水层，渗透系数0.25m/d，存在坝基渗漏问题，渗漏量具体计算成果(见表4.4)。左岸坝肩岩（土）体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩、P?2薄层致密半片岩、碳质片岩，第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤土层，据钻孔及平洞揭露，覆盖层厚度约3.4m，岩体裂隙一般发育，以中等透水弱透水层为主，渗透系数0.23m/d，存在绕坝渗漏问题。渗漏量具体计算成果(见表4.4)。右岸坝肩岩（土）体为(P?1)中厚层变质砂岩、板岩，零星分布第四系残坡积(Qedl)含碎石砂壤土层，据钻孔及平洞揭露，上部覆盖层底界埋深2.13.5m，岩体裂隙一般发育，以中等透水弱透水层为主，渗透系数0.30m/d，存在绕坝渗漏问题。渗漏量具体计算成果(见表4.4)。据表4.4，正常蓄水位情况下，坝基日平均渗漏量1063.7(m3/d)，年平均渗漏量38.8104(m3),需进行防渗处理，防渗底界平均深度18.058.6m， 防渗边界左岸为正常蓄水位延长线与相对隔水层交点，坝体右岸边界向外延伸1.5倍坝高距离，防渗帷幕边界详见“景东县xxx水库工程下坝址坝轴线(A-A)