水电站围堰挡水施工导流方案

PAGEPAGE32水电站枢纽设计方案1工程概况积石峡水电站位位于青海省循循化县境内积积石峡出口处处，是黄河上上游干流龙～～青段梯级规规划的第五个个大型梯级电电站，距循化化县城30km处，距西宁宁市206㎞，距民和和县城100㎞。积石峡水电站主主要任务是发发电。该工程程水库为日调调节水库，正正常蓄水位1856m，工程规模模为Ⅱ等大（2）型，大坝坝为1级建筑物，泄泄水建筑物、引引水发电及厂厂房均为2级建筑物。大坝、泄水、引引水发电建筑筑物按500年一遇洪水水设计，5000年一遇洪水水校核，其入入库洪峰流量量分别为5850m3/s和7550m3/s。厂房按200年一遇洪水水设计，考虑虑机组参与泄泄洪，厂房按按5000年一遇洪水水校核；泄水水建筑物消能能防冲按50年一遇设计计。积石峡水电站施施工采用全年年围堰挡水、隧隧洞导流、基基坑全年施工工的导流方式式。2水文2.1流域概概况黄河发源于青海海巴颜喀拉山山北麓各恣各各雅山的长日日曲，经青海海、四川、甘甘肃、宁夏、内内蒙古、陕西西、山西、河河南、山东等等九省区，于于山东省恳利利、利津两县县之间流入渤渤海，全长5464kkm，流域面积7524443km2。黄河上游大部分分河流穿行于于海拔3000~~4000mm的高山峡谷谷之间，河道道迂回曲折，流流域植被率高高，水土保持持良好，河流流水量丰沛，径径流比较稳定定。在四川省省吉迈至玛曲曲段有白河和和黑河两支流流汇入，使干干流水量显著著增加。黄河河入龙羊峡后后，经峡谷和和川地相间地地段，于清水水大庄下游2km进入积石峡峡。积石峡水电站坝坝址位于积石石峡峡谷出口口处，距河源源1938kkm。坝址以上上流域面积1467449km22，占全流域域面积的19.5%，而水量站站全流域水量量38.8%。积石峡坝址上游游有已建的龙龙羊峡、拉西西瓦、李家峡峡及公伯峡水水电站，龙羊羊峡水库是一一个具有多年年调节性能的的巨型水库，总总库容达275×1108m3。龙羊峡水水电站与下游游刘家峡水库库联合调度运运用，使积石石峡径流年内内分配趋于均均匀，提高积积石峡的发电电效益，同时时大大削减积积石峡入库洪洪水，减小积积石峡水库的的设计洪水和和校核洪水。李李家峡、公伯伯峡水库为日日调节水库，调调节性能较差差，对积石峡峡水库的入库库洪水和径流流年内分配影影响较小。2.2气象坝址区各气象要要素均以上游游30km处循化气象象站为设计代代表站，坝址址附近及以上上流域气候干干燥，雨量少少，为高原半半干旱型气候候。多年最高高气温38.2℃，多年最低低气温-19.9℃，多年平均均最高气温15.7℃，多年平均均最低气温2.3℃，多年平均均气温8.7℃。多年各月月最大风速24m/s，最大风速32m/s，多年各月月最多风向ESE，多年各月月平均风速3.1m//s。多年平均均年降雨量266.22mm，多年平均均年蒸发量2131..4mm。2.3水文基基本资料黄河上游干流安安宁渡以上有有黄河沿、吉吉迈、玛曲、康康乃亥、贵德德、上诠、兰兰州、安宁度度等水文站。上上述站均为国国家基本测站站，观测系列列较长，资料料精度较高，资资料整编规范范。其中兰州州站观测年限限最长，始于于1934年。循化水水文站位于积积石峡坝址上上游约30km处，控制流流域面积1454559km22，与积石峡峡以上流域面面积相差0.9%。循化水文文站测量断面面上下河流基基本顺直、水水流流态顺畅畅，1945年建站观测测至今。2.4径流2.4.1径径流系列插补补延长本工程以循化水水文站为设计计代表站。该该站自1945年10月至今有实实测水文资料料，其中实测测最大月平均均流量3530mm3/s，发生在1981年9月，历年实实测最小月平平均流量157m3/s，发生在1960年1月。设计径径流系列采用用1919~~2000年共81年资料，其其中1919~~1945、1949年年、月径径流是通过循循化与兰州站站月径流相关关插补得到。考考虑1980年以后受龙龙羊峡、李家家峡水库调蓄蓄影响，特采采用考虑河道道演算的合成成流量法对贵贵德站及循化化站流量资料料进行还原，然然后统计得到到循化站年、月月天然径流量量。2.4.2年年径流频率计计算根据循化水文站站1919~~2000共81年水文年径径流系列，进进行频率计算算，采用矩法法估算参数，P-IIII型曲线适线线，并经上、下下游参数平衡衡，得循化水水文站多年平平均流量703m3/s，Cv=0..24，Cs=2CCv，年径流频频率计算成果果见表2-1。表2-1循化水文站站年平均流量量频率计算表表流量单位：m3/s均值CvCv/Cs各种频率设计值值（%）资料年限及说明明1020507590957030.2429268406905834974501919200002.5洪水2.5.1洪水水特性及成因因黄河上游大洪水水是由大尺度度天气系统所所造成的长历历时，大面积积连续降雨所所形成的，局局部暴雨对造造洪影响不大大。黄河上游洪水特特性一般是暴暴雨特性在地地面上的反映映，所形成洪洪水多由大面面积降雨所致致，洪水涨落落较缓，一次次洪水过程约约40天左右，洪洪型矮胖，历历时较长，峰峰形多以单峰峰为主，峰、量量关系对应较较好，在实测测的较大洪水水中洪峰出现现在9月份占40%，出现在7月份占36%。1946、1967、1981年洪峰都出出现在9月份，1964年和调查的1904年历史洪水水洪峰出现在在7月份。2.5.2循化化水文站天然然设计洪水根据循化水文站站1946~~2000年延长后的的洪水系列，加加入1904年历史洪水水，1981年洪水作特特大值处理，采采用P-IIII型曲线适线线，再次对循循化站洪水进进行复核，得得出循化水文文站天然设计计洪水成果表表2-2。表2-2循循化水文站天天然设计洪水水成果表项目均值CvCv/Cs各种频率设计值值（%）备注0.010.020.050.10.2125Qm25200.36488208340768071806680552049904280W1526.70.34488.283.677.272.467.656.251.144.2W1564.60.3342071961821711601331221062.5.3区间间洪水贵~循区间洪水水是龙~积区间洪水水的主要部分分。区间洪水水采用特征河河长法与马斯斯京根法进行行流量演算和和用贵德、循循化站水文站站每场洪水错错开传播时间间相减法计算算贵~循区间洪水水，使区间洪洪水考虑河槽槽调蓄作用与与洪水传播时时间后更为准准确合理。贵贵德、循化站站水文资料延延长十年后设设计成果与原原成果基本一一致。贵~循区间洪水水成果见表2-3。项目均值CvCv/Cs各种频率设计值值（%）备注0.010.020.10.212510Qm4000.7633080285023002070154013101010788Q日平均2300.6831530142011601050798688543433W15d0.520.6533.263.032.492.261.731.501.190.96W3d1.590.6239.388.737.226.585.074.423.552.88表2-3贵贵循区间洪水水成果表公~积积区间洪水计计算：采用贵贵~循区间及龙~李区间设计计洪水按面积积比折算法综综合确定，见见表2-4。表2-4公公积区间设计计洪水成果表表项目各种频率设计值值（%）备注0.010.020.10.212510Qm1060800661603464404327267W10.3500.3250.2660.2400.1830.1580.1240.10李~积区间洪水水计算：采用用贵~循区间洪水水按面积比直直接推得李~积区间洪水水，见表2-5。项目均值CvCv/Cs各种频率设计值值（%）备注0.010.020.10.212510Qm3390.763261024101950175013001110855667Q日平均1950.68313001200982889668583460367W3d0.440.6532.762.572.111.911.471.271.00.8表2-5李李积区间洪水水成果表2.5.4受上上游水库调蓄蓄后的积石峡峡水库频率洪洪水龙羊峡水库为一一巨型多年调调节水库，其其投入运行后后已使下游天天然设计洪水水特性发生较较大变化。李李家峡水库、公公伯峡水库都都具有一定的的调洪能力，所所以积石峡坝坝址以上洪水水受到龙、李李、公三个水水库的调蓄影影响。考虑龙龙、李、公三三个水库的调调蓄影响后，积积石峡水电站站不同频率入入库洪水的洪洪峰流量见表表2-6。项目各种频率设计值值（%）0.020.10.20.512520Qm75506050585056005400499042803160表2-6积积石峡水电站站不同频率入入库洪水洪峰峰流量表2.5.5入库库设计洪水过过程线积石峡水库设计计洪水受上游游龙羊峡、李李家峡、公伯伯峡三库调洪洪影响，所以以其设计洪水水不但要考虑虑龙羊峡水库库而且要考虑虑李家峡、公公伯峡两库的的调洪作用。由由于李、公、积积三库防洪库库容均较小，用用日平均流量量调洪难以反反映其调洪能能力，因此区区间最大3天洪水过程程采用逐时过过程。经综合合分析比较，采采用1964年洪水作为为典型，考虑虑上游龙羊峡峡、李家峡、公公伯峡三库的的调洪作用，得得到积石峡水水电站的入库库设计洪水过过程线见表2-7。表2-7积石峡峡入库设计洪洪水过程线流流量：m3/s时间（月.日..时）p=0.2％p=0.02％％时间（月.日..时）p=0.2％p=0.02％％8.4.0557972008.54.1559472208.54.2568773408.54.3567273208.5.16559472208.4.4565673008.54.5561872508.54.6554871608.5.19558772108.4.7554071508.5.20557171908.4.8553271408.5.21555671708.4.9551771208.5.22554071508.4.10550971108.5.23554071508.4.11552571308.6.0554071508.4.12551771208.6.1554071508.46.2554071508.46.3554071508.46.4554871608.4.16550971108.6.5554871608.46.6554871608.46.7555671708.4.19553271408.6.8555671708.4.20556371808.6.9555671708.4.21557972008.6.10555671708.4.22557972008.6.11556371808.4.23560272308.6.12557972008.5.0560272308.65.1585075508.65.2565673008.65.3564972908.6.16558772108.5.4562572608.65.5560272308.65.6558772108.6.19554871608.5.7558772108.6.20554071508.5.8558772108.6.21552571308.5.9558772108.6.22551771208.5.10558772108.6.23550971108.5.11560272308.7.0549470908.5.12560272302.5.6施工工导流及渡汛汛流量积石峡施工期分分为三个阶段段，第一阶段段导流洞开挖挖，岩坎挡水水，渡汛标准准为10年一遇洪水水；第二阶段段导流洞导流流，围堰挡水水，导流标准准为20年一遇洪水水；第三阶段段为坝体挡水水，渡汛标准准为100年一遇洪水水。积石峡峡水电站的施施工洪水为10年一遇洪水2380m3/s，20年一遇洪水2530m3/s，一百年一一遇洪水3260m3/s.对于非汛期，积积石峡施工期期达不到设计计水平年，所所以采用上游游李家峡水电电站机组过流流能力1460m3/s作为积石峡峡非汛期施工工洪水设计值值，见表2-8。月份洪水标准（%）1251016//1460146071032602730253023801112//14601460表2-8积积石峡分期施施工洪水成果果表2.6泥沙本工程以循化水水文站作为设设计依据站。水水库入库泥沙沙由上游公伯伯峡水库的出出库沙量及公公~积区间来沙沙量两部分组组成。2.6.1入入库悬移质泥泥沙及特性积石峡上游公伯伯峡水库多年年平均出库沙沙量为34×1004t。公伯峡和和积石峡区间间无大支流汇汇入，区间悬悬移质输沙量量由区间输沙沙模数和区间间积水面积计计算，公伯峡峡和积石峡坝坝址区间多年年平均输沙量量为683×1104t。则积石峡峡水库多年平平均入库悬移移质沙量为717×1104t。积石峡入库沙量量年内分配很很不均匀，主主要集中在汛汛期，汛期6~9月沙量占全全年入库沙量量的91.9%。多年平均均含沙量为0.34kkg/m3，泥沙干容容重采用1.16t/m3。积石峡水库入库库泥沙颗粒级级配采用循化化站实测资料料统计结果，其其悬沙的中值值粒径为0.0133mm，平均粒径0.0299mm。2.6.2入入库推移质泥泥沙公伯峡及上游的的梯级水库拦拦截了黄河干干流的推移质质泥沙，积石石峡入库推移移质泥沙仅来来自于公伯峡峡~积石峡坝址址区间。采用用干流区间推推移质输沙模模数计算得积积石峡年入库库推移质沙量量为22.9××104t。推移质泥泥沙干容重采采用1.8.t/m3。3工程地质3.1区域地地质概况3.1.1地地层岩性本区出露地层有有前震旦系、白白垩系、第三三系和第四系系等。（1）前震旦系系(AnZ)：仅出露上上亚群，分布布于库区锁通通坡及坝址区区以南关门至至马尔坡一带带。岩性以暗暗绿色黑云角角闪片岩、斜斜长角闪片岩岩为主，偶夹夹石英岩及不不纯的大理岩岩。（2）白垩系（K）：仅出露露下统河口群群，分布于坝坝址区和索通通至循化川一一带，是库坝坝区的主要地地层。岩性为为紫红~紫灰色砾岩岩、含砾砂岩岩、砂岩夹泥泥质粉砂岩、砂砂质泥岩等。（3）第三系（R）：仅出露露上新统临夏夏组（N2），分布于于甘循川和丹丹阳川等地，岩岩性为砖红色色~浅红色砂砾砾岩、含砂砾砾岩、砂岩、砂砂泥质岩及粘粘土质泥岩等等，局部夹有有石膏层。（4）第四系((Q)：①中、下更新新统(Q1+QQ2)，分布于循循化以南堂方方庄至文都大大寺一带，由由砾岩夹1~2m厚的砂岩组组成，呈条带带状，属河湖湖相堆积；②上更新统（Q3），分布于于高阶地及山山顶，为含粘粘土质粉砂及及亚粘土，下下部夹有砂砾砾石层；③全新统（Q4），分布于于河床、漫滩滩、Ⅰ、Ⅱ级阶地上的的冲积层及洪洪积物。3.1.2地地质构造和地地震3.1.2.11地质构造本区在大地构造造单元上隶属属于与松潘、甘甘孜印支褶皱皱系交界地带带的祁连—加里东褶皱皱带的拉脊山山优地槽内，南南与双朋西—清水隆起带带为邻，北与与拉脊山褶皱皱带相连，阿阿勤卡金山—当蕊五台山山隆起带以NW3455°方向恒于地地区中部，东东侧为民和—临夏盆地，西西侧为化隆盆盆地。区域内内构造线方向向以NWW向和NNW向为主，且且河西系构造造行迹表现尤尤为明显，控控制着库址区区构造发育的的方向和规模模。NWW向断裂主主要有拉脊山山活动断裂带带和隆务河—大夏河断裂裂，全新世以以来无明显的的活动迹象或或断裂活动显显著减弱。NNW向断裂主要要有大河家—关滩断裂、马马尔坡—乌龙沟断裂裂、协拉断裂裂、循化断裂裂，自晚更新新世中晚期以以来活动性已已明显降低。3.1.2.22场址区域构构造稳定性研研究积石峡工程场址址位于化隆与与临夏两盆地地之间当蕊五五台山隆起中中。对关门断断层和锁通断断层距坝址较较近，对工程程区稳定有重重要意义，为为此进行专门门的研究。关门断层（F115）位于坝址下下游1.3㎞的关门忖忖附近，总体体走向SNW∠65°~770°,北端被北西西向断裂所截截，延伸长约约20余㎞。断层层破碎带宽数数十米，岩性性破碎，挤压压特征明显。该该断裂晚更新新世以来无明明显活动。锁通断层（F113）位于坝址址上游约5㎞处锁通坡坡，总体走向向NW3000°，呈一向南南西凸出的弧弧形，可见长长度不足10㎞。该断层层规模较小，与与北邻两条断断层组成一小小型“帚”状构造，涉涉及范围仅13㎞2。该断层自自晚更新世以以来已进入相相对稳定的状状态。综上所述，对坝坝址区构造稳稳定性评价如如下：（1）区域内晚晚近期构造运运动主要表现现为大面积间间歇性上升为为主，地貌上上反差强烈，展展现出断陷盆盆地与高耸隆隆起山岳相间间分布，相对对高差数百米米。峡谷区黄黄河自中更新新世以来深切切达数百米，发发育有多级基基座阶地。山山麓冲积扇重重叠，且坡度度较大；河床床覆盖层薄；；河道水力坡坡降大，差异异性升降运动动表现强烈。（2）本区大断断裂普遍切割割上新统地层层，均未见到到切割晚更新新世地层，表表明在上新世世末，更新世世早中期曾有有过强烈活动动。在中更新新世晚期以来来，即距今11~26万年间，多多数在20万年左右，活活动迹象不明明显，基本处处于稳定状态态。（3）坝址区所所处部位地震震地质环境相相对较好。距距；离较近的的关门断层和和锁通断层的的规模相对较较小，活动的的强度较低，控控震作用不明明显，无中强强震孕震能力力，自中更新新世晚期以来来无新活动迹迹象。从构造造活动性分析析，坝址区范范围是相对安安全、构造稳稳定性较好的的地区。（4）坝址区为为地震活动水水平较低的弱弱震区。有史史以来，沿关关门断层和锁锁通断层无强强震记录，也也无地震现象象。区内地震震频度小，小小震震中分布布零散，预期期近期内不会会出现地震增增强的趋势，场场址仍主要受受外围远场强强震的波及影影响，工程区区为区域构造造基本稳定区区。3.1.2.33地震基本烈烈度积石峡工程基本本场址地震基基本烈度为七七度，坝址50年超越概率5%和100年超越概率2%的基本水平平加速度峰值值分别为0.1599g和0.2888g。3.2库区工工程地质条件件3.2.1库库区地质概况况当正常蓄水位11856m时，水库回回水全长约37.23㎞，库盆由由峡谷和川地地两部分组成成。峡谷段全长200㎞，主要地地层为前震旦旦系变质岩和和白垩系砂砾砾岩。库岸陡陡峭，岸坡多多大于45°，河流蜿蜒蜒曲折，平均均水力坡降2.4%。两岸冲沟沟、崩塌及滑滑坡等较发育育。川地段长长17㎞，分布于于库尾，由循循化川地组成成，宽约1—4㎞.库盆主要由由上第三系红红层构成，漫漫滩及阶地发发育。3.2.2水水库渗漏及固固体径流积石峡电站水库库两岸山体雄雄厚，无通向向下游的大断断裂，无低于于库水位的邻邻谷和低地。黄黄河为区域最最低排泄基准准面，两岸地地下水补给河河水。周边均均为不透水岩岩层，封闭条条件良好。水水库蓄水后不不存在永久性性渗漏问题。库内固体径流主主要来自于上上游及区间支支流携带泥沙沙和库岸再造造所提供的物物质。其固体体物质的搬运运量有限。水水库蓄水后，岸岸坡再造，部部分滑坡堆积积物、残坡积积和洪积物塌塌滑入库，其其量有限，对对水库正常运运行无大的影影响。3.2.3水水库诱发地震震库区内无发真构构造的地质背背景，属外围围地震波及影影响区。除库库尾有循化冲冲断层分布外外，库区其它它部位无区域域性断裂通过过。循化断层层历史上也不不是发震构造造，破碎带挤挤压紧密，阻阻水性较好，不不利于深部渗渗透。库尾水水位抬高仅4m多，且库容容不大，水头头不大于100m，类比黄河河上游已建水水库的地震资资料，认为该该水库产生危危及工程安全全的水库诱发发地震的可能能性不大。3.2.4水水库主要工程程地质问题库岸稳定和水库库区的浸没、塌塌岸问题是水水库两大主要要的工程地质质问题。库岸稳定问题库区发育有7处处较大的滑坡坡，分布在峡峡谷段，其中中库首段有Ⅰ＃、Ⅱ＃滑坡，库库中段分布有有Ⅲ＃、Ⅵ＃Ⅴ＃、Ⅵ＃及Ⅶ＃滑坡。从从滑坡表面地地形、滑床形形态、物质组组成、剪出口口位置、稳定定计算等方面面综合分析认认为：水库蓄蓄水后，库区区滑坡是整体体稳定的，但但岸边再造不不可避免，破破坏方式均以以小方量的崩崩塌形式为主主，在水库内内不可能形成成大的涌浪及及二道坝。即即使按极端情情况考虑，假假定Ⅲ＃、Ⅵ＃、Ⅵ＃及Ⅶ＃滑坡一次次性最大方量量崩塌同时入入库，产生的的水库涌浪传传递到坝时的的最大浪高只只有3.36m，对大坝的的安全不构成成危害。库尾段地形平坦坦开阔，两岸岸Ⅰ、Ⅱ阶地发育，水水库回水大都都到Ⅰ级阶地前缘缘，除在加入入村及循化县县城两处有塌塌岸问题需采采用防护措施施外，不存在在其他边坡稳稳定问题。水库浸没问题浸没区主要分布布于马尔坡上上、下滩、东东门尕庄、波浪滩滩、草滩坝和和加入六个区区，均位于黄黄河低阶地及及高漫滩区。当当正常蓄水位位1856m时，库区淹淹没总面积0.44㎞2。3.3坝址区区工程地质条条件3.3.1地地形条件积石峡选定上坝坝址，积石峡峡峡谷出口河河道转弯处，该该处河流流向向自SW2000°转向SE1600°，形成左凸凸右凹的河湾湾，河湾下游游河道相对顺顺直。坝址区区河谷断面呈呈开阔“V”字，两岸不不对称，右岸岸陡峭，自然然边坡60°~880°。左岸较缓缓，除Ⅰ坝线处岸坡坡较陡外，其其余部位都较较缓，自然边边坡30°~660°，残留Ⅱ、Ⅲ级侵蚀阶地地的台面，其其高程1800~~1820mm，宽约100m。平水期河河水位1783~~1782mm，水面宽60~700m，水深9~17m，正常蓄水水位1856m时，河谷宽255~2291m。坝址区两两岸山顶岩石石高出水面200~4400m。河床覆盖层厚度度变化较大，中中间0~8m，河边回水水区4~10..7m，上坝址左左岸沿河流方方向有一呈弧弧形展布的纵纵向深槽，该该深槽纵向长长度约160m，上游宽10~200m，下游宽20~500m，覆盖层厚厚度达14.6~~30.6mm。基岩面最最低高程1758m。3.3.2地地层岩性坝址区出露基岩岩主要为白垩垩系下统河口口群，按岩性性组合共分五五大层（K11~K51）。岩层走走向NE24°°~30°，倾向SE，倾角11°~112°，在坝址区区呈平缓皱曲曲，上坝址倾倾左岸偏下游游。K11层：深深灰色杂色砾砾岩，上部夹夹粗中粒砂岩岩。主要分布布在上游木场场村一带。K21层：紫紫红色中细砂砂岩，砖红色色泥质粉砂岩岩，砖红色泥泥铁质粉砂岩岩，灰色砾岩岩。该层岩性性软弱，力学学强度较低，软软弱夹层及裂裂隙较发育，主主要分布于坝坝址区河床及及两岸较低部部位及木场村村一带。K31层：紫紫红色、青灰灰色中细砂岩岩夹紫红色砾砾岩，紫红色色、紫灰色砾砾岩，局部夹夹泥质粉砂岩岩，单层厚25~400cm。该层强度度中等，软弱弱夹层及裂隙隙中等发育，主主要分布于坝坝址区两岸。K41层：砖砖红色、紫红红色泥质粉砂砂岩及中细砂砂岩、砾岩，砖砖红色泥质粉粉砂岩夹杂色色砾岩，单层层厚0.2~22m。该层强度度较差，软弱弱夹层发育，主主要分布于坝坝址区左岸坝坝肩及右岸较较高部位。K51层：紫紫红、紫灰色色砾岩夹系、粗粗砾砂岩为主主，局部夹有有粉砂岩及泥泥质粉砂岩。该该层强度较差差，表面易风风化破碎，主主要分布于坝坝址区左岸较较高部位。3.3.3地地质构造白垩系地层构造造变动轻微，岩岩层倾角变化化7°~244°内，上、下下坝址间岩层层似呈一不完完整的宽缓向向斜褶曲，即即上坝址倾左左岸偏下游，下下坝址倾左岸岸偏上游。坝坝址区共有断断层29条，规模较较小，一般长长在100~1140m，个别大于400m，无顺河向向断层。按其其产状大致可可分为NNW、NNE、NEE三组，其中NNW、NNE组为压扭性性结构面，NEE组为张扭性性结构面，倾倾角一般为50°~880°，破碎带宽宽一般为5~30ccm，其物质组组成为压碎岩岩、糜棱岩、断断层泥等，泥泥钙质胶结，胶胶结程度中等等，对工程布布置影响较小小。裂隙性质与断层层性质一致，以NNE及NWW最发育，NNW与NEE次发育，大多为陡倾角。3.3.4水水文地质经坝趾区两岸地地下水位观测测孔观测，地地下水位均高高于河水，为为地下水补给给河水。坝基基岩体的渗水水性具有一定定的规律，河河床地带由于于二次应力集集中，在一定定深度内最大大主应力近于于水平，垂直直于河床方向向上的最小主主应力呈现一一定范围的拉拉应力区，河河床岩体卸荷荷，加之断裂裂切割和风化化等影响，透透水性较强。两两岸因河谷下下切，斜坡上上的岩体回弹弹、卸荷风化化等，在一定定范围内，岩岩体透水性亦亦较大。根据据坝址区钻孔孔大量压水试试验资料分析析，结果表明明q﹤3Lu的相对不透透水层埋深分分别为河床50~600m，左岸40~600m，右岸40~555m，需进行防防护处理。3.3.5岩岩体风化卸荷荷特征坝址岩体风化卸卸荷除受河谷谷下切、斜坡坡回弹和风化化应力的影响响外，还受到到坝区各结构构面与斜坡的的交切关系控控制。左岸岩岩体岩层倾向向岸坡内，卸卸荷及风化程程度较轻；右右岸岩体岩层层倾向坡外与与NNW组断层及NWW组裂隙切割割，在中坝址址附近，荷载载现象较普遍遍明显。但坝坝址区不存在在深卸荷问题题。岩体风化深度与与岩性和地形形地貌有关，坝坝址区岩体一一般无强风化化，弱风化垂垂直深度河床床部位4.5~335m，左岸7~27m，右岸3.5~227m。弱风化上上部5~10m范围内岩体体不宜作主要要建筑物基础础。3.3.6坝坝址区岩体质质量分类及物物理力学性质质坝址区岩体为白白垩系砂砾岩岩层，岩向变变化较大，岩岩体质量差别别显著，根据据岩层厚度、断断裂发育程度度，结合岩体体单轴和饱和和抗压强度、纵纵坡速度等将将坝区岩体分分为四类。其其中Ⅰ类、Ⅳ类分布较少少，Ⅱ类较多，Ⅲ类次之。岩体抗压强度坝区岩体按岩石石性质分为四四类：①紫灰色、灰灰褐色砾岩及及含砾砂岩，②紫褐、灰褐褐色中细砂岩岩，③紫红、紫褐褐色细砂岩，④紫红、砖红红色泥质粉砂砂岩、粉细砂砂岩。表3-1积积石峡水电站站坝址区岩体体质量分类表表岩体类型岩体结构构类型岩体结构特征抗压强度MMpa软化系数裂隙间距(m))岩石RQD%硐壁纵波速度((Vpm/ss)完整性系数岩体工程性性质评价干抗压湿抗压Ⅰ整体层状~~块状结构岩体完整，呈厚厚层状，微~新鲜岩体，结结构面不发育育，裂隙、节节理闭合无夹夹泥，岩层间间相互组合紧紧密，岩块抗抗压强度高，大大部分砾岩、砂砂岩钙铁质胶胶结，裂隙间间距一般大于于100cmm135960.71>2.075~904800~40000.99~0.64岩体完整，强度度高，抗滑、抗抗变形性能强强，不作专门门性地基处理理，属优良地地基，岩体稳稳定性良好。Ⅱ块状~~厚层状结构岩体呈块状~厚厚层状，陡倾倾角裂隙发育育，软弱夹层层分布不多，裂裂隙间距一般般为100~550cm，不存在影影响坝基及坝坝肩稳定的楔楔形体。微风风化。119670.562.0~0.550~753900~30000.61~0.36岩体较完整，强强度较高，软软弱结构面不不控制坝基岩岩体整体稳定定，抗滑抗变变形能力较强强，专门性地地基处理量不不大，属良好好的坝基。ⅢⅢ1层状~~碎裂结构岩体呈厚层~中中厚层状，结结构面较发育育，岩体中分分布有陡缓裂裂隙及软弱夹夹层，局部有有影响坝基或或坝肩稳定的的楔形体或棱棱体。弱风化化下部~微风化。123780.630.5~2.025~502900~24000.34~0.23岩体较完整，局局部完整性较较差，强度较较高，抗滑、抗抗变形性能在在一定程度上上受到结构面面控制，对影影响岩体变形形和稳定的结结构面，应作作专门处理。Ⅲ2岩体呈薄层状结结构，结构面面较发育。分分布有陡缓倾倾角裂隙及软软弱夹层，局局部有影响坝坝基和坝肩稳稳定的楔形体体或棱体。弱弱风化下部。99570.580.5~2.025~502700~20000.29~0.16岩体较完整，局局部完整性差差，易软化，强强度较低，抗抗滑、抗变形形性能差。ⅣⅣ1碎裂结构岩体呈中厚~薄薄层状，软弱弱结构面较发发育~发育，且多多张开夹碎屑屑和泥，岩块块间嵌合力弱弱，局部交汇汇带由岩块夹夹泥或泥包岩岩块组成，具具松散状。弱弱风化上部。0.2~0.050~252400~20000.23~0.16岩体完整性较差差，抗滑、抗抗变形性能明明显受结构面面和岩块间的的嵌合能力所所控制，要进进行局部处理理，视处理情情况决定能否否作为坝基。Ⅳ2岩体破碎，呈薄薄层状或碎裂裂状结构，岩岩块间嵌合力力弱。弱风化化上部。﹤1700﹤0.12岩体完整性差，抗抗变形性能差差，抗滑能力力差，需作开开挖处理。表3-2坝坝址区岩石室室内物理力学学性质试验成成果汇总表岩石名称风化程度试验组数值别密度饱和密度比重吸水率%饱和吸水率%饱水系数抗压强度软化系数弹性模量GPa泊松比孔隙率%干抗压湿抗压g/㎝3紫灰色、灰褐色色砾岩及含砾砾砂岩弱~微29平均值2.652.672.710.770.870.97109610.553.370.251.89紫褐、灰褐色中中细砂弱~微14平均值2.662.672.700.740.790.96142720.494.690.211.38紫红、紫褐色细细砂岩弱~微15平均值2.672.692.720.570.770.95122.6690.592.320.251.73紫红、砖红色泥泥质粉砂岩、粉粉细砂岩弱~微15平均值2.662.682.720.710.820.91118610.512.530.282.08坝基岩体力学参参数建议值表3-3岩岩体力学参数数建议值岩体所处位置岩石名称岩体类型及风化模量(GPa))混凝土/岩石抗抗剪强度岩体/岩石抗剪剪强度静弹变模泊松比抗剪断抗剪抗剪断抗剪E0EsμfCMPaFcMPafcMPafc坝肩及坝基中细砂岩Ⅰ、Ⅱ类微风化化15~2010~150.300.95~0.91.20~1.00.90~0.8001.0~0.951.5~1.20.95~0.900Ⅲ类弱风化8~125~80.300.80~0.750.85~0.700.75~0.7000.85~0.801.0~0.80.80~0.75坝基及坝肩砾岩及含砾砂岩岩Ⅰ、Ⅱ类微风化化12~158~100.30.95~0.901.20~1.00.90~0.8001.0~0.951.5~1.20.95~0.90Ⅲ1、Ⅳ1类弱弱风化8~104~60.30.75~0.700.60~0.500.70~0.6500.80~0.750.70~0.600.75~0.70(续表)坝基及坝肩岩石名称岩体类型及风化模量(GPa))混凝土/岩石抗抗剪强度岩体/岩石抗剪剪强度静弹变模泊松比抗剪断抗剪抗剪断抗剪E0Esμf’C’MPafcMPaf’C’MPafc坝基及坝肩细砂岩Ⅰ、Ⅱ类微风化化10~206~130.30.80~0.750.85~0.700.75~0.7000.85~0.800.90~0.850.80~0.75Ⅲ1类弱风化5~84~60.30.70~0.650.50~0.450.65~0.6000.75~0.700.55~0.50.70~0.65坝基及坝肩泥铁质粉细砂岩岩、粉砂岩Ⅲ2类微风化3~52~30.30.60~0.550.40~0.300.55~0.5000.65~0.600.55~0.50.60~0.550Ⅳ2类弱风化﹤3﹤20.30.55~0.50.10.50~0.4500.60~0.550.60~0.550.55~0.50（3）坝址岩体体质量分级坝址岩体为白垩垩系砂砾岩层层，由于岩性性变化较大，岩岩体质量差别别显著。根据据岩层厚度，断断裂发育程度度，结合岩石石单轴饱和抗抗压强度，岩岩体纵波速度度等将坝区岩岩体分为四级级。其中，Ⅰ、Ⅳ级岩体分布布较少，Ⅱ级较多，Ⅲ级次之。3.3.7坝坝址区软弱夹夹层的工程地地质特性岩层中的软弱夹夹层是积石峡峡水电站的主主要工程地质质问题之一。白白垩系下统红红色岩层属陆陆相碎屑岩建建造湖盆边缘缘沉积相，碎碎屑颗粒偏粗粗，岩性岩相相变化较大。由由于沉积韵律律变化、岩层层软硬不均，受受构造运动及及后期地下水水、风化等外外应力的长期期作用影响，形形成了软弱夹夹层。软弱夹夹层分布主要要受岩性、岩岩相控制。坝坝址区软弱夹夹层可划分为为四个带层。软软弱夹层按物物质组成可分分为Ⅲ类：Ⅰ类为泥夹岩岩屑型(Nj),Ⅱ类为碎屑夹夹泥层（PjN）Ⅲ类为岩块岩岩屑型（Nj）。所处部位类型结构面特征抗剪强度抗剪断抗剪f’C’fC坝肩坝基及建筑筑物部位Ⅰ泥夹岩屑型，夹夹泥厚﹥1cn，夹泥连续续率﹥90%。0.3~0.350.020.25~0.300坝肩坝基及建筑筑物部位Ⅱ破碎夹泥层（岩岩屑夹泥层）夹夹泥厚﹤1cm，夹泥连续续率在50%~880%。0.35~0.400.030.35~0.400坝肩坝基及建筑筑物部位Ⅲ岩块岩屑型，主主要由碎屑组组成，夹泥厚厚0.2~00.4mm，连续率﹤30%。0.40~0.450.050.40~0.450坝肩坝基及建筑筑物部位有夹泥的中、陡陡倾角断层（软性结构面）0.30~0.350.050.30~0.350坝肩坝基及建筑筑物部位断续夹泥的中陡陡倾角断层(软性结构面)0.45~0.500.060.45~0.500坝肩坝基及建筑筑物部位中、陡倾角裂隙隙（硬性结构构面）0.55~0.600.080.55~0.600坝肩坝基及建筑筑物部位裂隙密集带及断断层影响带0.55~0.600.100.55~0.600表3-4软弱弱结构面力学学参数建议值值3.4天然建建筑材料天然建筑材料调调查与勘探表表明，坝址上上、下游黄河河两岸均储存存着相当丰富富的砂砾石料料及土料。位位于坝址下游游2㎞处左岸的的张家村土料料场，储有丰丰富的含砂砾砾土及粉质粘粘土，可供围围堰等使用，也也可作心墙坝坝的心墙土料料。重点勘查的块石石料及砂砾石石料场有：干干沟天然砂砾砾石料场、下下马家砂砾石石料场、样板板弯块石料石石料料场，并并对大墩峡块块石料场进行行了比较。干沟砂砾石料场场：位于坝址址下游右岸甘甘肃省积石山山境内，距坝坝址约为8~9.5㎞，场地高高程2010~~2090mm，为洪冲积积物组成，砂砂砾石层厚达达25.066m，绝大部分分砂砾石裸露露地表。砂砾砾石岩性为花花岗岩，岩石石强度较高，抗抗风化能力强强。该料场砂砂砾料天然容容重达2.23gg/cm，，自然级配配良好。下马家砂砾石料料场：位于坝坝址下游左岸岸青海省民和和县中川下马马家村附近，距距坝址约20㎞，料场地地面高程1748~~1755mm，地下水埋埋深1~2.55m，砂砾料平平均厚度9.72m，储量丰富富，质量较好好，其它指标标均能满足质质量要求。样板弯料场：位位于坝址上游游左岸的样板板弯，距坝址址2.8㎞，料场顺顺河分布，长长1200m，宽80~1220m，地面高程1790~~2180mm，岩性为黑黑云角闪片岩岩。该料场料料源储藏量丰丰富，岩体裸裸露，但料场场处山体陡峻峻，开采场地地狭窄，开采采难度大。且且交通条件差差，需在左边边陡边坡凿山山修路。大墩峡料场：位位于坝址下游游1.5㎞处的关门门村后山体，属属甘肃境内，料料场岩性为黑黑云角闪片岩岩，岩体质量量可满足要求求，且施工场场地开阔，但但由于关门断断层的影响，山山体风化程度度较大达40余米。坝址区开挖料：：主要岩性为为白垩子K13-2和K14，开挖料中中部分岩石强强度较低，岩岩石胶结程度度较差，在干干湿交潜状态态下易崩解。3.5坝基开开挖及材料参参数3.5.1坝坝址区开挖边边坡建议值表3-5坝坝址区开挖边边坡建议值工程部位岩石名称风化程度开挖边坡混凝土面板堆石坝左坝肩砾岩、中砂细岩岩弱风化2:13:1微风化4:15:1右坝肩砾岩、中砂细岩岩弱风化3:1微风化6:1混凝土面板堆石石坝趾板右岸岸1820m以上砾岩、中砂细岩岩弱微风化3:14:13.5.2坝体体填筑材料物物理力学参数数表材料容重γ（KN//m³）C(KPa)线性强度对数强度（°）（°）（°）垫层料2A湿22.0043.