關州水電站壩基深厚覆蓋層主要工程地質問題評價

彭進學，李長銀，侯仁坤

(四川省水利水電勘測設計研究院，成都，610072)

1 概述

關州水電站工程位于四川省甘孜州丹巴縣境內，大渡河一級支流小金川干流上，為引水式電站。壩址位于半扇門鄉關州橋上游，引水隧洞位于右岸、長17.7km，電站設在小金川河口處。閘壩高17m，設計正常高水位2124m，總庫容275×104m3，電站裝機容量240MW。河床壩基為厚達103m的堰塞湖相深厚覆蓋層，其層次結構十分復雜，性狀較差，存在以下突出的工程地質問題:力學強度低，承載能力不足，并存在變形、滲透穩定、地震液化問題。這些都需要在前期勘察中預以查明。

在可行性研究階段開展了深入的勘探與試驗研究工作。研究方法采取SM植物膠鉆孔護壁和薄壁取土器取心技術，確保原狀土樣取芯質量，進行室內常規試驗和三軸試驗;在鉆孔內進行標準貫入、靜力觸探、剪切波速測試、地表瞬態面波等原位測試工作。

2 壩址區基本地質條件

壩址區為兩岸基本對稱的“U”型谷，谷底相對平坦，寬約200m～300m，河床右岸為寬150m～200m的漫灘，左岸漫灘一般較窄，與斜坡相連，平均坡度10°～30°。壩址左岸岸坡較陡，自然坡角60°～70°，右岸岸坡稍緩，自然坡角 40°～50°，兩岸自然坡高80m～100m。

壩址區出露地層主要為泥盆系中統頭道村組(D2t)的變質長石英砂巖、絹云石英千枚巖，及第四系全新統Q4ys堰塞堆積灰黑色砂壤土、壤土、Q42a1沖積褐黃色砂壤土、漂(卵)礫石夾砂層，總厚度70m～103m。

壩址區位于小金、丹巴弧形構造帶的北西翼，梅龍溝背斜北東翼，無斷裂構造通過。巖層產狀N15°～30°W/NE∠57°～63°，為橫向谷。壩址未來50年超越概率10%的基巖水平峰值加速度值為120cm/sec2，對應的地震基本烈度為Ⅶ度。……