水库工程申请材料

水库工程申请材料水库工程申请材料 附件1 四川省合江县锁口水库工程可行性研究报告图册 2 四 川省合江县锁口水库工程可行性研究投资估算 目录1 1概述1 2水文1 3工程地质1 4工程任务和规模1 5工程选址 工程总布置及主要建筑物1 6金属结构及电气1 7施工组织设计1 8工 程管理1 9水库淹没处理及工程永久占地1 10水土保持与环境影响评 价1 11投资估算1 12经济评价1 13结论及建议1 1概述合江县锁口水 库位于赤水河一级支流沙溪河上 坝址位于合江锁口场镇 距县城 约70km 控制集雨面积48km2 多年平均来水量3669万m3 是一座以灌溉为主 兼顾灌区集镇和农村人畜饮水的中型水利工程 合江县位于四川盆地南缘 长江与赤水河汇合处 是联合国粮农组 织确定的商品粮基地县 尽管水资源丰富 但是开发利用程度低 全县没有一座大 中型水库 基础设施薄弱 骨干工程少 多数已 成水库配套不齐全 建设标准低 工程供水能力低 抗灾能力弱 加之干旱频繁 已严重制约了合江县社会经济的发展 为了促进锁口县经济的可持续发展 解决灌区灌溉和城镇发展的需 水要求 新建锁口水库是十分必要的 受合江县水利局的委托 我院于xx年编制完成了 四川省合江县锁 口水库工程项目建议书 该报告于xx年9月经四川省水利厅审查通 过 xx年3月 省水利厅以川水函 xx 84号下发了 四川省水利厅关于 合江县锁口水库工程项目建议书审查意见的函 同意该工程项目 建议书 xx年四川省人民政府关于加快水利发展的决定 明确提出 十一五 期间 建成黄鹿水库等18个大中型工程 开工建设小井沟 永定桥 等12个大中型工程 做好升钟二期等3个大型供水工程和锁口等59个 中型水库的前期工作 xx年 水利部以水规计 xx 23号文上报国家发改委 国家发改委 以发改农经 xx 627号文对 全国中型水库建设规划 建设计划进 行了批复 锁口水库是其中261座规划中型水库之一 根据国务院拉动内需的精神 按照省发改委 省水利厅联合召开 四川省加快水利基础建设前期工作会议 的要求 合江县锁口水库 被列为拉动内需的首批重点工程 受合江县水利局委托 我院承担了 四川省合江县锁口水库工程可 行性研究报告 的编制工作 xx年1月 我院组织相关设计人员进行了现场踏勘 听取了地方政府 的相关意见 并补充收集了工程所需的水文气象 社会经济 环评 水保等基础资料 进行了历史洪水调查和灌区调查 对坝址进行了 比较 初拟了坝型及水库枢纽总布置 对渠线布置方案进行了初步 研究 在此基础上 按照DL5020 93 水利水电工程可行性研究报告编制规程 的要求 于xx年3月编 制完成了 四川省合江县锁口水库工程可行性研究报告 锁口水库工程的开发任务是以灌溉为主 兼顾灌区集镇供水和农村 人畜饮水 设计灌面12 01万亩 推荐下坝址 水库正常蓄水位413 00m 总库 容2411万m3 兴利库容1971万m3 初选坝型为泥岩心墙石渣坝 最 大坝高31 0m 枢纽由大坝 溢洪道 放空隧洞和取水隧洞等建筑物组成 溢洪道布置于右坝肩 采用有闸宽顶堰 溢洪净宽18 00m 已成放 空隧洞位于大坝左岸 闸孔尺寸为2 0m 2 4m 洞长319 62m 取水 隧洞位于大坝左岸 闸孔尺寸为2 7 2 7m 隧洞全长379 67m 灌区共布置输水干渠一条 总长40 72km 其中暗渠2座 总长0 49k m 隧洞15座 总长9 78km 倒虹管2座 总长4 68km 布置支渠9条 总长60 80km 其中万亩以上支渠4条 总长33 50km 主要工程量土石方开挖60 27万m3 土石方填筑61 78万m3 混凝土3 22万m3 钢筋制安678t 工程估算总投资49877 94万元 其中工程部分35950 81万元 枢纽16691 21万元 渠系19259 60万 元 移民和环境部分12840 30万元 工程建设总工期枢纽28个月 渠系34个月 工程经济净现值8937 00万元 效益费用比1 18 经济内部收益率7 27 单位供水量投资17 31元 m3 锁口水库主要工程特性指标详见表1 1 1 表1 1 1锁口水库工程特性表序号名称单位数量备注一水文1流域面 积1 全流域面积km2km2160沙溪河2 坝址以上482利用的水文资料 年限年万m339天堂岩水文站1962 xx年3多年平均年径流量36584代 表性流量1 多年平均流量m3 s m3 s m3 s1 172 设计洪水标准及流量357P 2 3 校核洪水标准及流量62 1P 0 1 5洪量1 设计洪水洪量万m3万m31054P 2 2 校核洪水洪量1 633P 0 1 3 多年平均悬沙量万t kg m32 644 多年平均含沙量0 725 多年平均推沙量万t0 264二水 库1水位1 正常蓄水位m413 002 设计洪水位m413 00P 2 3 校核 洪水位m414 17P 0 1 4 死水位m km2395 702正常蓄水位下水库面积1 6963回水长度km7 444库容1 总库容万m3万m3万m324112 正常蓄水位时库容22243 死库容2525 库容系数 54三下泄流量及下游水位1设计洪水位时1 最大下泄流量 m3 s3572 下游水位m388 112校核洪水位时1 最大下泄流量m3 s48 92 下游水位m389 09四工程效益指标1灌溉效益1 灌溉面积万亩12 01其中新增万亩6 65改善万亩3 702 综合保证率 P m3753多年 平均供水量2881五淹没及工程永久占地1淹没土地亩2489 0其中耕地 亩1504 8林地亩267 1表1 1 1锁口水库工程特性表序号名称单位数 量备注其他亩m2717 12拆迁房屋281603淹没搬迁人口人6554工程永 久占地亩180 0其中耕地20 39亩六主要建筑物1挡水建筑物1 型式 泥岩心墙石渣坝2 地基特性砂岩 泥质粉砂岩和粉砂质泥岩互层3 地震动峰值加速度g0 054 坝顶高程m415 005 最大坝高m31 06 坝顶长度m417 002泄洪道1 型式开敞式溢洪道2 堰顶高程m408 003 挡水高度m5 04 孔数孔3每孔宽6 00m5 泄洪净宽m m3 s18 006 最大下泄流量489 007 消能型式底流消能3放空隧洞1 进口底板高程m388 742 孔口尺寸 宽 高 m m2 0 2 43 长 度m m3 s m3 s319 624 最大导流流量36 20施工导流流量5 放空流量15 04 取水隧洞1 设计流量m3 s5 00加大流量6 25m3 s2 孔口尺寸 宽 高 m m2 7 2 73 进口底板高程m393 804 取水隧洞长度m379 675渠系建筑物1 干渠 1 渠首设计流量m3 s5 00加大流量6 25m3 s 2 长度km40 72其中明渠km25 76暗渠km 座0 49 2隧洞km 座9 78 15单洞最长2 517Km倒虹管km 座4 68 22 二里支渠 1 控灌面积亩m3 s14068 2 渠首设计流量0 70加大流量0 91m3 s 3 长度km10 53 先市支渠 1 控灌面积亩m3 s28584 2 渠首设计流量1 40加大流量1 75m3 s 3 长度km10 8表1 1 1锁口水库工程特性表序号名称单位数量备 注4 密溪支渠 1 控灌面积亩m3 s9657 2 渠首设计流量0 42加大流量0 55m3 s 3 长度km7 35 胜利支渠 1 控灌面积亩m3 s21404 2 渠首设计流量1 00加大流量1 25m3 s 3 长度km4 9七施工1主要工程量以下均为水库枢纽值1 明挖土 石方万m3万m3万m3万m3万m3131 3060 272 石方洞挖7 480 303 填 筑土石方77 5361 784 砌体3 665 混凝土11 133 376 钢筋t9916 837 帷幕灌浆m920792078 固结灌浆m m2233523359 回填灌浆368497482主要建筑材料以下均为水库枢纽 值1 水泥t2786699672 钢筋t m38097293 板枋材260194 炸药t8364115 汽柴油t240922773劳动 日1 总工日万工日113 2423 232 高峰施工人数人13504204施工工 期1 总工期月34282 主体工程工期月3020八投资与经济指标以下 均为水库枢纽值1静态投资万元49877 9430137 991 建筑工程万元1 8860 068742 372 机电设备及安装工程万元314 38217 603 金结 设备及安装工程万元1997 45208 214 临时工程万元1904 48993 93 5 水库移民征地补偿万元12840 3012840 306 其它费用万元9606 185011 727 基本预备费万元3268 261517 382经济指标1 经济净 现值 Ic 7 万元8937 002 效益费用比1 183 经济内部收益率 7 271 2水文1 2 1流域概况锁口水库位于赤水河一级支流沙溪河上 坝址位于合江锁口场镇 控制集雨面积48km 沙溪河属赤水河一级小支流 发源于七丁山 海拔高程800m 自西向东流 于锁口镇纳入小沟 水量再折向东南至赤水市3km处 从左岸注入赤水河 沙溪河全流域面积160km 河道长28 0km 河道平均比降18 5 沙溪河沿岸除锁口场镇外 无其他重要场镇 工矿企业和集中成片 居民点 人类活动影响轻微 1 2 2气象特征设计流域地处亚热带湿润季风气候区 气候温和 雨 量充沛 四季分明 霜雪相对较少 具有春天天气变化剧烈 初夏 多干旱 盛夏多洪涝 秋季多绵雨 冬季日照少等特点 多年平均气温19 1 多年平均降水量1148mm 多年平均蒸发量970 8mm 多年平均日照时数1280 9h 多年平均风速1 2m s 实测最大 风速18m s 相应风向NW 1 2 3水文基本资料锁口水库所在沙溪河流域内无国家水文站 紧邻 流域狮头河干流上设有天堂岩水文站 天堂岩站以上设有天堂岩 关口 显龙等雨量站 周边邻域永宁河上设有歇滩子 叙永水文站 赤水河上游支流古蔺 河上设有古蔺水文站 以及赤水 贵州省赤水县 合江气象站观测 资料 1 2 4径流1径流特征设计流域径流主要由降水补给 其次由地下水 补给 径流的年际年内变化与降水基本一致 根据天堂岩水文站1964 xx年实测资料分析 多年平均径流深751 4 mm 径流年际变化较大 实测最大年径流深1026 6mm 1968年 最 小年径流深426 2mm 1969年 径流年内分配不均匀 汛期5 10月水量占年水量71 8 枯期11 4 月水量占年水量28 2 实测最大月平均流量41 5m年最大洪峰流量852m3 s 年最小流量0 0 0m s 最小月平均流量0 74m s 实测 s 2径流计算方案因设计流域无任何水文资料 根据邻域水文测站分布 及现有资料情况 本阶段拟采用面积加面雨量修正移用参证站天堂 岩水文站历年径流系列成果 推求设计断面年径流 3设计站径流计算1 设计站多年平均面雨量推求考虑到赤水站偏靠 流域下方 流域上方邻域设有渠坝驿雨量站 故取两站平均雨量能 代表设计流域面雨量 经计算两站1964 xx年平均降水量1196 1mm 2 参证站多年平均面雨量计算天堂岩水文站以上流域内设有天堂岩 关口及显龙3个雨量站 考虑本流域为狭长形 根据各站分布及资 料情况 拟采用算术平均法求得天堂岩站以上流域1964 xx年面平 均雨量为1178 5mm 3 水库径流系列的推求本阶段根据天堂岩站插补延长后的径流资料 结合水利计算的要求 采用1964 xx年共44年月径流系列 用面 雨量加面积比修正后移用至锁口水库坝址处 4 水库站年径流计算将已求得的设计站上 下坝址及小沟河坝址处 1964 xx年共44年径流系列 按日历年 水利年 4月 次年3月 月 5 10月 11 3月及1 3月分别进行统计 经频率计算 采 用P III型理论频率曲线适线后求得锁口水库沙溪河上 下坝址及小沟河 坝址年及各时段径流统计参数及设计成果见表1 2 1 2 表1 2 1设计年及时段径流成果表时段坝址均值 s mCv Cs Cv设计径流 m s P 25 P 50 P 75 日历年上坝址0 9660 2221 100 9510 816下坝址1 160 2221 321 140 976水利年 4 次年3月 上坝址0 9680 2121 100 9540 824下坝址1 160 2121 311 140 9864 月上坝址0 9110 5421 180 8240 551下坝址1 090 5421 410 9860 6 585 10月上坝址1 370 2921 621 341 09下坝址1 640 2921 931 60 1 3011 3月上坝址0 4850 2820 5690 4730 388下坝址0 5800 2820 6810 5650 4641 3月上坝址0 4410 3320 5280 4250 336下坝址0 5280 3320 6320 5080 402表1 2 2小沟河坝址设计年及时段径流成 果表时段均值 s mCv Cs Cv设计径流 m s P 25 P 50 P 75 日历年0 1700 2220 1940 1 670 144水利年 4 次年3月 0 1710 2120 1930 1680 1454月0 1610 5420 2070 1450 0975 10月0 2420 2920 2850 2360 19211 3月0 0850 2820 1000 0830 0681 3月0 0780 3320 0930 0750 0594灌 区径流根据灌区测站分布及资料情况 分别以渠坝驿和赤水气象站 及合江气象站作为 一 二片灌区面雨量推求的代表站 锁口水库灌区径流 本阶段采用面雨量修正移用天堂岩水文站实测 径流深成果的方法加以推求 经计算 两片灌区面雨量修正系数分别为1 015和0 986 锁口水库 灌区径流成果见表1 2 3 表1 2 3锁口水库灌区径流成果表灌区分片均值 mm 762 70 22740 9 0 22Cv Cs Cv设计年径流深 mm P 20 P 25 2899 12873 4P 50 750 4P 75 643 8P 80 619 0一片二片868 1843 3728 9625 4601 41 2 5洪水1 暴雨洪水特性沙溪河流域洪水由暴雨形成 雨洪关系密切 洪水过 程具有山区性河流陡涨陡落 峰型尖瘦的特点 2历史洪水调查根据锁口水库设计需要 xx年4月我院对沙溪河的历 史洪水进行了初步调查 xx年1月进行了复查 调查河段选在沙溪河锁口镇上 下游约1000m河段内 调查河段最大洪水为1926年 其次是1953年 其它年份洪水量级较 小 1926年洪水因年代久远 指认的洪痕点据少 定线推流成果精度不 高 1953年洪水为解放以来的近期大洪水 指认人记意犹新 可靠 洪痕点较多 采用比降法推得下坝址河段 53 8 洪水最大流量为318m s 根据历史洪水调查访问情况及有关历史文献资料分析 调查河段192 6年历史洪水的重现期应为83 108年 1953年洪水的重现期应为42 56年 3设计暴雨为分析暴雨在地区上的分析规律 本阶段收集了渠坝驿 江门 赤水气象站 合江气象站等站的长系列暴雨资料 虽然各站 的暴雨系列长 连续完整 考虑到赤水及合江站分别位于赤水河及 长江河谷地带 暴雨量级 特别是年最大6h暴雨 偏小 都不能较 好地代表设计流域 故本阶段直接采用xx年12月省水文局编制的 四川省暴雨统计参数图集 以下简称 省暴雨图集 短历时暴 雨等值线图 推求锁口水库点暴雨成果见表1 2 4 表1 2 4锁口水库设计点暴雨成果表时段 h 均值 mm Cv Cs Cv设计短历时暴雨 mm P 0 1 P 0 2 P 1 P 2 P 5 P 10 1 616 5 0 383 547 944 636 833 328 524 9142 00 403 5127 7118 497 087 474 864 3672 00 503 5272 2250 6197 3174 2143 3119 52495 00 483 5344 9318 3251 8223 3185 3155 84设计洪水1 洪水标准锁 口水库拦河大坝采用泥岩心墙石渣坝为代表的土石坝型 根据SL252 2000 水利水电工程等级划分及洪水标准 拦河大坝为3级建筑物 设计洪水标准重现期为50年 校核洪水标准重现期为1000年 2 设计最大流量计算根据流域设计暴雨成果资料和产 汇流参数 用推理公式计算锁口水库设计洪水成果见表1 2 5 表1 2 5锁口水库设计洪峰流量成果表坝址设计年最大洪峰流量 mP 1 P 2 s P 0 1 P 0 2 P 5 P 10 P 20 P 50 上坝址518466348 29723118013169 3小沟河坝址下坝址1296xx755888 641676 635660 727648 721536 715720 783 53 设计洪水过程线 1 设计洪水总量锁口水库由暴雨推求设计洪水总量 采用 四川 省中小流域暴雨洪水计算手册 以下简称 省暴雨洪水手册 中的公式计算 成果见表1 2 6 表1 2 6锁口水库设计洪水总量成果表 下坝址 频率P 历时T d H24P mm mPHTP mm WP 万m QP m s TP h 0 11 404341 90 23 65 916306207 320 2315 60 2337 815105587 511249 60 2267 1118 04167 882221 40 2236 910503568 175183 70 2196 68592768 6510 154 50 2165 37142159 24 2 设计洪水过程线锁口水库坝址设计洪水过程线 拟采用 省暴 雨洪水手册 提供的概化过程线法和五点概化法两种方法加以推求 4 分期洪水根据邻域赤水及合江气象站实测暴雨资料统计 年最大 24h暴雨一般都出现在5 9月 4月 10月也有暴雨发生 11 月 发生的暴雨量级较小 属枯水期 另据天堂岩站历年逐月最大流量散布图分析 洪水分期规律与暴雨 一致 因此 考虑到本区暴雨洪水年内分布规律 结合施工设计要求 将 年内洪水分四期主汛期5 9月 汛前过渡期3 4月 汛后过渡期10 11月 枯水期12 次年2月 主汛期洪水直接采用由推理公式推求的设计洪水成果 汛前 汛后 过渡期及枯水期洪水 借用天堂岩水文站各分期的设计洪水成果 按面积比的n次方 面积指数枯水期n 1 0 过渡期n 0 85 移用至 水库坝址处 锁口水库分期设计洪水成果见表1 2 7 8 表1 2 7设计分期洪水成果表洪水分期坝址设计分期最大洪峰流量 m s P 2 P 3 3 P 5 P 10 P 20 P 33 P 50 枯水期12 次年2月 上坝址4 844 273 803 032 271 761 35下坝址5 795 104 543 622 7 22 101 62汛前过渡期3 4月上坝址43 037 532 925 117 612 38 16 下坝址50 143 638 229 220 514 49 50主汛期5 9月上坝址2972612 3118013111669 3下坝址35631227621515796 683 5汛后过渡期10 1 1月上坝址30 327 024 319 715 111 68 51下坝址35 331 428 322 9 17 513 59 90表1 2 8小沟河坝址设计分期洪水成果表洪水分期设计 分期最大洪峰流量 m s P 2 P 3 3 P 5 P 10 P 20 P 33 P 50 枯水期12 次年2月0 8520 7510 6690 5330 4000 3090 238汛前过 渡期3 4月9 848 577 515 744 032 821 87主汛期5 9月76 667 96 0 748 736 728 020 7汛后过渡期10 11月6 936 175 554 503 442 641 955 渠系设计洪水根据GB50288 99 灌溉与排水工程设计规 范 及SL252 2000 水利水电工程等级划分及洪水标准 由渠道 设计流量划分工程级别 本次设计渠道合江锁口水库灌区干渠直一 至直 五 渠首设计流量为5 00m3 s 确定工程等级为5等 渠道设计洪水 重现期为10年 P 10 沿渠支沟设计洪水采用 省暴雨洪水手册 中推理公式法计算 坡面洪水采用洪峰模数法计算其洪峰流量 1 2 6泥沙根据 四川省水文手册 多年平均悬移质输沙模数等值线 图 查得设计流域重心处多年平均悬移质输沙模数为550t km 则 锁口水库上 下坝址处多年平均悬移质输沙量分别为2 21万t和2 64 万t 含沙量分别为0 72kg m 和0 72kg m 根据设计流域的地质 地貌 地形条件 锁口水库上 下坝址处多 年平均推移质输沙量 本阶段按悬沙的10 估算 分别为0 221万t和 0 264万t 则锁口水库上 下坝址多年平均入库泥沙分别为2 431万t和2 904万 t 1 2 7水位流量关系曲线根据水工设计要求 需提供上 下坝址坝下 游及溢洪道出口断面河道天然水位流量关系曲线 本阶段拟采用水力学公式推求各控制断面水位流量关系曲线 1 2 8水情自动测报系统为了满足锁口水库水情自动测报系统建设的 需要 本次规划设立4个遥测雨量测站 遥测水位站1个 遥测流量 站1个及系统中心站1个 锁口水库水情自动测报系统的通讯方式为北斗星和GSM短信混合组网 方式 各遥测站至中心站的通信主通道采用GSM为主通道 北斗星为备用通 道 能保证水情数据的传输 锁口水库水情自动测报系统总投资158 46万元 1 3工程地质1 3 1地质勘察工作概况本阶段完成的主要地勘工作量 见表1 3 1 表1 3 1完成主要地勘试验工作量表项目工作内容工作量备注单位km 2km2km2km2km2数量平面地质测绘区域地质校测33001 200000库区15 1 5000坝区1 61 1000引水线路区851 1000 1 10000天然建筑材料3 81 1000 1 2000剖面地质测绘库区km 条2 4 41 2000坝区km 条10 5 261 500引水线路区km 条80 541 500 1 5000天然建筑材料km 条21 7 541 500 1 2000勘探机动取芯钻探m 孔890 21 23麻花钻m 孔m3 个12 6 8坑槽探850 55取样与试验岩石常规试验组40土壤常规 试验组2混凝土粗骨料试验组15混凝土细骨料试验组21水质简分析组 8压 注 水试验段1361 3 2区域地质概况1地形地貌本区位于四川 盆地弱活动断裂构造区南部 新构造运动活动微弱 区域性断裂构造主要为华蓥山断裂带和方斗山断裂带 其中华蓥山 断裂带南西段南溪 宜宾一带地震活动频繁 对工程区的影响主要 是其地震波及的影响 影响烈度小于 度 方斗山断裂带活动微弱 近场及场址区断裂构造不发育 构造形迹主要为近南北向和近东西 向褶皱 2地层岩性区内分布地层为中生界侏罗系 白垩系及新生界第四系地 层 3地质构造及地震工区范围内 主要为扬子地台之二级构造单元 四川台坳 本工程即位于四川台坳南部 研究区内主要区域性断裂构造为北东向的华蓥山断裂带和方斗山断 裂带 近场及场址区范围内断层构造不发育 主要构造形迹为近东西向和 近南北向的褶皱 东西向较大的褶皱有长源坝背斜 沙溪场向斜 象鼻场向斜等 延伸长度一般大于100km 褶皱轴部宽阔 卷入地层 为侏罗系和白垩系 两翼地层产状平缓 南北向褶皱由一系列短轴 状 箕状和鼻状褶皱 两翼不对称 排列较紧密 成隔挡式构造 卷入地层为侏罗系和白垩系 本区位于四川盆地弱活动断裂构造区南部 新构造运动活动微弱 区域性断裂构造主要为华蓥山断裂带和方斗山断裂带 其中华蓥山 断裂带南西段南溪 宜宾一带地震活动频繁 对工程区的影响主要是其地震波及的影响 影响烈度小于 度 方斗山断裂带活动微弱 近场及场址区断裂构造不发育 构造形迹主要为近南北向和近东西 向褶皱 根据GB1806 xx 中国地震动参数区划图 工程区地震动峰值加 速度0 05g 对应的地震基本烈度为 度 按DL T5335 xx 水电水利工程区域构造稳定性勘察技术规程 中的区域构造稳 定性分级 本区区域构造稳定性好 1 3 3水库区工程地质条件1基本地质条件水库区为浅切低山河谷地 貌 谷底宽度30 100m 正常蓄水位时库宽100 300m 河床高程385 420m 库周山顶高程500 800m 相对高差150 300m 两岸地形陡缓相间 陡坡坡角30 45 局部为峻坡 峭壁 缓 坡坡角5 15 沙溪沟流向自西向东 河谷为宽缓 V 型 两岸支沟发育 最长两 条支沟分别位于上下坝址之间及库尾北侧 白垩系上统夹关组下段 K2j1 为厚层 块状砂岩 泥质粉砂岩 夹粉砂质泥岩薄层或透镜体 组成整个库盆 厚度大于200m 白垩系上统夹关组上段 K2j2 为厚层 块状砂岩 夹粉砂质泥岩薄层 分布于库周山体高程550m以上 厚度大于200m 第四系全新统坡残 积堆积层 Q4dl el 由粉质粘土组成 局部夹块碎石 分布于岸坡下部及缓坡 大多位于正常蓄水位以下 厚度一般1 3m 第四系全新统坡洪积堆积层 Q4dl pl 主要为粉土 砂土 分布 于沙溪沟及其支沟的沟床 两岸台地部位 位于正常蓄水位以下 厚度一般2 4m 坝址区无滑坡和较大崩塌堆积体分布 物理地质现象主要表现为岩 石的风化作用 2主要工程问题及评价库盆岩体为K2j1厚层 块状砂岩 泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩薄层 岩体完整性好 无断裂 构造 库区位于沙溪沟向斜近核部 岩层缓倾左岸偏上游 库岸山体宽厚 地表分水岭位置高远 无低邻谷 在正常蓄水位附 近库岸岩体中有泉点出露 推测两岸地下分水岭位置远高于设计正 常蓄水位 水库蓄水后不会产生永久渗漏问题 库区坡残积及坡洪积堆积层一般分布于正常蓄水位以下 库岸边坡 主要为岩质边坡 坡高度大多在100m以上 陡缓相间 局部为峻坡 和峭壁 组成边坡的岩体以厚层 块状砂岩为主 岩石中硬 岩层产状平缓 地表植被茂盛 未见坡 脚有崩塌堆积体分布 无倾向坡外的贯通性软弱结构面分布 岩体中的构造裂隙倾角一般 大于80 各组裂隙的组合交线倾角均大于坡角 库岸边坡整体稳定性较好 局部陡崖处浅部卸荷松动岩体可能存在 小坍塌 但规模和范围较小 对水库正常运行无大的影响 水库区在正常蓄水位附近无宽阔平坦的台地分布 正常蓄水位以上 主要为岩质库岸 因此不存在浸没问题 库水淹没范围内无文物古迹和矿产资源分布 淹没区为农田 旱林 地及民房 库盆岩体为K2j1厚层 块状砂岩 泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩薄层 岩层产状平缓 裂隙不 发育 无断裂构造 弱风化及新鲜完整性好 库盆底部在勘探深度 范围内具有稳定的相对隔水层分布 库水向深部的导水性能差 水库区没有产生诱发地震的地质背景 1 3 4枢纽区工程地质条件1基本地质条件坝址区沙溪沟河道弯曲 在上 下坝址间左岸发育一小支沟 小沟河 区内覆盖层为坡残积 崩坡积和坡洪积堆积层 厚度较小 基岩为岩性主要由厚层 块状砂岩 其次为泥质粉砂岩 少量粉砂质泥岩和含砾砂岩 裂隙 不发育 岩层产状平缓 弱风化和新鲜岩体完整性好 上坝址处沙溪沟呈 U 型弯曲 覆盖坡洪积粉质粘土 粉土及砂土 厚度2 7m 左岸在高程407 415m以下覆盖薄层坡残积粉质粘土 以上基岩裸露 坡度20 30 右岸覆盖坡残积粉质粘土或粉 质粘土夹块碎石 厚度0 9m 下坝址距上坝址约500m 紧邻锁口镇 河床基岩裸露 岸坡覆盖坡 洪积 坡残积粉质粘土或粉质粘土夹块碎石 厚度0 6m 左岸为30 40 陡坡 基岩裸露 右岸为台阶状缓坡 坡度小于10 覆 盖坡残积粉质粘土 厚度0 5m 坝肩与上坝址为同一山嘴 小沟河坝址位于上 下坝址间左岸的小沟河上 坝轴线距沟口250m 沟床顺直开阔 沟底高程388 393m 覆盖坡洪积 坡残积粉质粘土 厚度4 6m 正常蓄水位时谷宽164m 两岸为30 40 陡坡 基 岩裸露 坝址区覆盖层主要为坡残积 崩坡积和坡洪积堆积层 分布零星 厚度较小 基岩为白垩系上统夹关组下段 坝址区位于沙溪沟向斜南翼 岩层产状N70 75 E NW2 5 无断裂构造 岩体中构造裂隙属不发育 坝址区无滑坡和较大崩塌堆积体分布 物理地质现象主要表现为岩 石的风化作用 2岩体工程地质特征坝址区强风化砂岩和新鲜粉砂质泥岩属软岩 弱 风化砂岩 弱风化泥质粉砂岩和新鲜含砾砂岩属中硬岩 新鲜砂岩 和泥质粉砂岩饱属坚硬岩 坝址区岩体受构造影响微弱 结构面不发育 岩芯一般呈长柱状 完整性好 坝址区岩体中软弱夹层不太发育 有层间剪切错动带和泥化夹层两 种类型 均顺层分布 根据岩石物理力学性质 软弱夹层的分布 岩体完整性和岩体结构 特征 对坝基岩体质量分类如下C 类为强风化岩体 较破碎 呈碎 裂状 碎块状 饱和抗压强度5 9MPa 抗滑抗变形性能差 不能作 为重力坝地基 可作为心墙坝地基 C 类为弱风化及新鲜粉砂质泥 岩 完整 呈互层状或薄层状 饱和抗压强度8 7MPa 抗滑抗变形 性能差 不能作为重力坝地基 可作为心墙坝地基 B 类为弱风化 砂岩和泥质粉砂岩 完整 厚层块状或互层状 饱和抗压强度32 2 51 7MPa 抗滑抗变形性能较好 可作为重力坝或心墙坝地基 A 类为新鲜砂岩和泥质粉砂岩 局部夹含砾砂岩 完整 厚层块状 饱和抗压强度64 1 71 2MPa 抗滑抗变形性能好 可作为重力坝 或心墙坝地基 3各坝址主要工程地质问题及评价1 沙溪河上坝址对于心墙石渣坝 清除覆盖层和强风化表层松动岩体 开挖顺直后 可作为坝壳填 筑地基 心墙以弱风化岩体作为建基面 对于重力坝 应清除覆盖 层和强风化岩体 左岸坡高程413 00 401 00m间K2J1 层粉砂质 泥岩软弱 强度低 也应清除 以弱风化砂岩和泥质粉砂岩作为大 坝建基面 坝肩岩体中构造裂隙不发育 以厚层 块状结构为主 无贯通性较好的软弱结构面分布 边坡整体稳定 坝肩开挖后 强风化及卸荷岩体存在局部失稳可能 建议采取必要 的喷锚支护措施 坝基岩体中软弱结构面不发育 不构成坝基深层抗滑稳定的控制性 结构面 坝基的抗滑稳定性取决于岩体本身以及大坝与地基接触面 的抗剪断强度 左坝肩高程387 20m以上的透水岩体存在绕渗问题 应采取帷幕防渗 处理措施 建议防渗下限高程380 0m 深入下部相对隔水层7 2m 谷底坝基透水岩体属中等透水性 相对隔水层位于高程70 22m以下 由于透水岩体在坝基以下埋深较浅 约9m 存在坝基渗漏问题 建议进行帷幕防渗处理 防渗下限高程365 00m 深入下部相对隔 水层5 2m 右岸坡坝基主要透水岩体属强透水性 库水有可能沿该强透水岩体 向下游产生绕渗问题 建议进行帷幕防渗处理 防渗下限高程370 0 0m 深入下部弱透水岩体中 右坝肩地下水位高于设计正常蓄水位 而岩体透水性都微弱 不存 在大的绕渗问题 右坝肩帷幕防渗边界延伸至地下水位与正常蓄水 位交点处 2 沙溪河下坝址对于心墙石渣坝 清除覆盖层和强风化表层松动岩 体 开挖顺直后 可作为坝壳填筑地基 心墙建议以弱风化岩体作 为建基面 对于重力坝 应清除覆盖层和强风化岩体 以弱风化砂岩和泥质粉 砂岩作为大坝建基面 坝肩岩体中构造裂隙不发育 以厚层 块状结构为主 无贯通性较好的软弱结构面分布 边坡整体稳定性 好 坝肩开挖后 强风化岩体存在局部失稳可能 建议采取必要的喷锚 支护措施 坝基岩体中软弱结构面不发育 不能构成坝基深层抗滑稳定的控制 性结构面 坝基的抗滑稳定性主要取决于岩体本身以及大坝与地基 接触面的抗剪断强度 左坝肩正常蓄水位以下均为相对隔水岩体 虽然坝肩不存在大的绕 渗问题 但仍建议采取一定的防渗处理措施 特别是浅表层的风化 岩体 谷底坝基岩体透水性总体以微弱为主 虽不存在大的渗漏问题 但 根据透水岩体埋深情况 仍建议对高程359 50m以上岩体进行帷幕防 渗处理 防渗下限高程为359 00m 右岸坡坝基主要透水岩体位于高程358 90 372 20m处 属中等透水 性 坝基以下埋深约34 0m 其上部岩体透水性微弱 厚度较大 坝基不会产生较大渗漏问题 建议对风化岩体采取必要的防渗措施 防渗下限建议高程为378 00 390 00m 右坝肩不存在大的绕渗问题 帷幕防渗边界延伸至地下水位与正常 蓄水位交点处 3 小沟河坝址对于心墙石渣坝 清除沟底覆盖层和岸坡含植物根系 的强风化松动岩体后 可作为坝壳地基 心墙地基建议置于弱风化 岩体上 对于重力坝 建议以弱风化岩体作为建基面 坝肩边坡岩体为厚层 块状砂岩夹粉砂质泥岩 产状平缓 整体稳定 坝肩开挖后 上部强风化及卸荷松动岩体可能存在局部失稳 建议 采取必要的喷锚支护措施 坝基岩体无倾向上游的中缓倾角的软弱结构面分布 也无侧向和后 缘切割面 不存在深层抗滑稳定问题 坝基的抗滑稳定性取决于岩 体本身以及大坝与地基接触面的抗剪断强度 小沟河坝址可能产生渗漏的岩体主要是风化岩体 建议防渗线进入 新鲜岩体中5 10m为宜 4 坝址方案比较从工程地质条件和主要工程地质问题来看 各坝址 所分布的地层岩性 所处的构造环境都相同 坝基岩体均以厚层 块状砂岩为主 其次为泥质粉砂岩 少量粉砂质泥岩和含砾砂岩 坝肩边坡总体稳定性都比较好 开挖后对风化卸荷岩体采取必要的 喷锚支护处理 坝基都不存在深层抗滑稳定问题 主要工程地质问 题是渗漏问题 应采取帷幕防渗处理措施 不存在影响建坝的严重地质缺陷 均具备修建重力坝和心墙石渣坝 的地质条件 5 坝型选择从坝基工程地质条件来看 均可修建土石坝和重力坝 土石坝以强风化岩体作为持力层 重力坝以弱风化岩体作为持力层 坝基开挖工程量相对较大 从天然建筑材料来看 心墙坝所需料源丰富 距坝近 开采条件好 而重力坝所需条石料源虽较丰富 距坝近 但软化系数低 仅0 5 0 0 55 所需混凝土骨料用量相对较多 运距远 需在合江县城附 近的长江中开采 6 枢纽其他建筑物工程地质问题及评价推荐的下坝址其它主要建筑 物有溢洪道 放空隧洞和取水隧洞等 1 溢洪道工程地质条件溢洪道位于大坝右坝肩 轴线方向S69 2 6 E 与坝轴线夹角41 45 进口位于大坝上游约150m处的顺坡向小冲沟中 出口位于大坝下游2 00m处沙溪沟右岸边 溢洪道水平方向总长550 5m 进口引渠段桩号0 145 0 000 长145m 地面高程408 432m 地表覆盖坡残积粉质粘土及粉质粘土夹块碎石 厚度2 10m 下伏基岩在高程420m以上为K2j1 层砂岩 高程4 20 410m为K2j1 层泥质粉砂岩 高程410m以下为K2j1 层砂 岩 强 弱风化带厚度分别为7m和9m 设计渠底高程408m 位于K2j1 层砂岩中 大多为强 弱风化岩 体 渠槽最大开挖深度25m 边坡主要由强风化岩体和覆盖层组成 稳定 性较差 特别是右岸覆盖层沿基岩面容易失稳 建议采取护坡处理 措施 渠顶以上设置马道 渠身全断面衬砌处理 闸室段桩号0 000 0 015 长15m 位于右坝肩山顶 地面高程430 436m 基岩裸露 在高程420m以上 为K2j1 层砂岩 高程420 410m为K2j1 层泥质粉砂岩 高程 410m以下为K2j1 层砂岩 强 弱风化带厚度分别为7m和10m 设计建基高程406m 建基面为K2j1 层新鲜砂岩 完整 无软弱 夹层分布 闸基稳定 据右坝肩锁ZK6号孔压水试验资料 闸基岩体透水性微弱 不存在大 的渗漏问题 建议结合坝肩防渗线 对闸基开挖影响带岩体进行必 要的防渗处理 防渗深度以5 10m为宜 闸室左侧在坝顶高程415 0m处开挖成平台 故不存在边坡稳定问题 右侧开挖坡高约30m 主要为K2j1 层泥质粉砂岩和K2j1 层砂 岩 在高程410 5m和415 5m处分别分布Nj2泥化夹层和N1层间剪切错 动带 顺层分布 产状平缓 对边坡整体稳定性影响不大 由于边 坡岩体大多风化 卸荷松动岩体存在小范围坍塌可能 建议进行护 坡处理 并设置马道 陡槽段桩号0 015 0 325 水平长度310m 为台阶状缓坡 地面高程435 390m 地表覆盖坡残积粉质粘土 厚 度1 4m 下伏基岩为K2j1 K2j1 K2j1 层砂岩和K2j1 K2j 1 层泥质粉砂岩 强 弱风化带厚度分别为3 8m和5 11m 强风化岩体较破碎 弱风化和新鲜岩体完整性好 陡槽设计底板高程408 369m 坡度7 底板为弱风化 新鲜岩体 未见软弱夹层分布 不存在大的稳定问题 两侧边坡以覆盖层和强风化岩体为主 稳定性差 应采取必要的护 坡措施 出口消能段桩号0 325 0 405 5 长度80 5m 位于沙溪沟左岸坡 下部 地面高程390 372m 地表覆盖坡残积粉质粘土 厚约2m 下伏基岩为K2j1 层砂岩 强 弱风化带厚度分别为4m和5m 设计建基高程369 372 2m 为弱风化 新鲜砂岩 完整 强度较高 抗冲刷能力较强 两侧边坡覆盖层和强风化岩体开挖后应护坡处理 2 放空隧洞工程地