本業(yè)水庫(kù)擴(kuò)建工程庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件及滲漏分析

胡彬

(中國(guó)電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，云南昆明 650051)

·水利工程·

本業(yè)水庫(kù)擴(kuò)建工程庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件及滲漏分析

胡彬

(中國(guó)電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，云南昆明 650051)

擬建本業(yè)水庫(kù)工程區(qū)域構(gòu)造發(fā)育，庫(kù)區(qū)分布強(qiáng)巖溶化碳酸鹽巖地層，存在高差不大的低鄰谷，在綜合分析區(qū)域斷層、地層、巖性的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程地質(zhì)測(cè)繪，結(jié)合勘查及試驗(yàn)資料分析認(rèn)為，擴(kuò)建工程未形成貫穿庫(kù)外的導(dǎo)水構(gòu)造及溶蝕通道，庫(kù)區(qū)與低鄰谷之間存在雄厚的阻水河間地塊，擴(kuò)建水庫(kù)庫(kù)水向外滲漏的可能性小，具備擴(kuò)建的工程地質(zhì)條件。

巖溶，低鄰谷，庫(kù)區(qū)，滲漏

0 引言

本業(yè)水庫(kù)擴(kuò)建工程位于云南省祿勸縣竹竿小河下游，竹竿小河呈“S”狀由北向南延伸，為普渡河二級(jí)支流，屬金沙江流域，區(qū)內(nèi)地勢(shì)北高南低，卓干山為本區(qū)最高點(diǎn)，海拔高2 803.2 m，最低點(diǎn)為普渡河谷，海拔高約1 200m，峰谷高差約1 600 m，屬中切割高中山峽谷侵蝕構(gòu)造地貌。

本業(yè)水庫(kù)始建于1972年，攔河壩為均質(zhì)土壩，壩高約22 m，壩長(zhǎng)約80m，庫(kù)容約11×104m3，兩岸地形較陡，竹竿小河兩岸山頂海拔高程多在2 050m～2 090m，谷底高程約1 940m～1 990m，谷底寬約30m～50m，擴(kuò)建工程庫(kù)區(qū)河道平均比降為25‰。隨著庫(kù)區(qū)周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加之近年云南干旱少雨，原有庫(kù)水已無(wú)法滿足周邊居民的生產(chǎn)生活用水，為緩解這一矛盾，需擴(kuò)建原水庫(kù)以增大灌溉面積和供水范圍，擴(kuò)建水庫(kù)壩址位于原水庫(kù)壩址下游約20 m，擬建壩高46.7 m，壩頂長(zhǎng)度136.20 m，庫(kù)容約159.66×104m3，水庫(kù)迴水長(zhǎng)約1.2 km，正常蓄水位1 977.00m。

1 庫(kù)區(qū)基本工程地質(zhì)條件

庫(kù)區(qū)兩岸地形較完整、陡峻，左岸略緩于右岸，河谷呈基本對(duì)稱的“V”字形，庫(kù)區(qū)大地構(gòu)造位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西南緣之川滇臺(tái)背斜東部之武定—石屏隆斷束內(nèi)，受近SN向區(qū)域性構(gòu)造控制，擴(kuò)建工程夾持于普渡河斷裂與羅茨—易門(mén)斷裂之間，據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》，本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.15g，據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》，本區(qū)地震反應(yīng)譜特征周期為0.40 s，相應(yīng)地震基本烈度為7度;普渡河斷裂束的分支斷裂龍測(cè)村—大緝麻斷層從庫(kù)尾右岸經(jīng)庫(kù)區(qū)中部斜穿左岸至下游。受區(qū)域構(gòu)造影響，庫(kù)區(qū)巖體較為破碎，地層總體為一單斜構(gòu)造，巖層產(chǎn)狀總體緩傾上游偏右岸，屬斜向谷，主要出露泥盆系、三疊系，巖性為灰?guī)r、大理巖、砂、泥巖等，大理巖呈不規(guī)則“m”狀分布在擬建壩址附近，灰?guī)r主要分布在庫(kù)區(qū)中部，砂巖、泥巖出露于庫(kù)區(qū)外圍，大理巖、灰?guī)r與周邊的砂、泥巖呈角度不整合接觸。此外，華力西期輝綠巖脈(v)在壩址附近出露，庫(kù)區(qū)地表還廣泛分布第四系坡積層(Qdl)、第四系坡、崩積(Qdl+col)、崩積(Qcol)、沖洪積層(Qpal)及人工堆積(Qs)。

庫(kù)區(qū)水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，地下水類型可分為基巖裂隙潛水、巖溶水和孔隙潛水，由大氣降水補(bǔ)給，動(dòng)態(tài)變化與大氣降水密切相關(guān)。

2 水庫(kù)滲漏分析

水庫(kù)滲漏是關(guān)系到工程規(guī)模、效益乃至成敗的關(guān)鍵因素［1］，庫(kù)區(qū)滲漏的表現(xiàn)形式有沿巖溶管道滲漏、沿導(dǎo)水構(gòu)造滲漏或向低鄰谷滲漏等［2］，上述滲漏形式在該擴(kuò)建工程庫(kù)區(qū)中均有體現(xiàn)。

2.1 沿溶蝕管道滲漏分析

根據(jù)庫(kù)區(qū)的地質(zhì)測(cè)繪，庫(kù)區(qū)中部主要為泥盆系灰?guī)r，庫(kù)區(qū)左岸高程較高處為棲霞茅口組灰?guī)r，受構(gòu)造和巖性影響，庫(kù)區(qū)中部發(fā)育規(guī)模較大的溶洞5個(gè)，見(jiàn)表1，其中左岸1個(gè)，右岸4個(gè)，在左岸外圍火鏟村附近地表發(fā)育一系列呈串珠狀的巖溶洼地。

表1 水庫(kù)區(qū)溶洞匯總表

溶洞主要表現(xiàn)為沿陡傾節(jié)理裂隙溶蝕形成垂直型溶洞，在近竹竿小河河床附近沿層面溶蝕的特征。為了查明庫(kù)區(qū)可溶巖滲漏的可能性，左岸在高程2 143.4 m處布置一鉆孔，根據(jù)鉆孔揭露，該鉆孔地下水位高程約2 063.4 m，遠(yuǎn)高于目前竹竿小河水位及設(shè)計(jì)正常蓄水位(2 012.72 m)，左岸存在高于正常蓄水位的地下分水嶺，同時(shí)在鉆進(jìn)過(guò)程中，有渾水從左岸溶洞Kc1中流出，且雨季左岸溶洞出水量明顯增大，左岸地下水向竹竿小河排泄，庫(kù)區(qū)向左岸滲漏的可能性較小;在右岸布置兩個(gè)鉆孔，鉆孔揭露地下水位與竹竿小河河谷水位高程相近，竹竿小河為該區(qū)內(nèi)最低排泄基準(zhǔn)面，地表水均直接排泄到該溝內(nèi)。經(jīng)過(guò)地質(zhì)測(cè)繪分析，溶洞Kc5向近東西向，與Kc2，Kc3連通，在雨季Kc5地表水由Kc2，Kc3排泄至竹竿小河，地表水與地下水向竹竿小河排泄，因此庫(kù)區(qū)內(nèi)存在巖溶通道向庫(kù)外滲漏的可能性小。

2.2 沿導(dǎo)水構(gòu)造滲漏分析

庫(kù)區(qū)范圍內(nèi)區(qū)域性構(gòu)造發(fā)育:龍測(cè)村—大緝斷層為壓扭性斷層，在上壩址右岸斜交至左壩肩，大體與河谷斜交，組成物質(zhì)為糜棱巖、碎裂巖、斷層泥等，具一定隔水作用，不會(huì)由此形成大規(guī)模滲漏通道。庫(kù)區(qū)右岸發(fā)育三條壓扭性斷層，斷層大體垂直河向，斷裂帶及其影響帶寬度小于3 m，破碎帶內(nèi)組成物質(zhì)膠結(jié)較好，組成物質(zhì)基本為糜棱巖、碎裂巖及大理巖透鏡體，具一定隔水作用，不會(huì)由此形成大規(guī)模滲漏通道。同時(shí)經(jīng)野外調(diào)查，庫(kù)區(qū)內(nèi)亦無(wú)沿竹竿小河流向方向一致的斷層，不會(huì)形成沿?cái)鄬訋蛳掠螡B漏的通道。因此，庫(kù)區(qū)不存在沿構(gòu)造的滲漏通道。

2.3 向低鄰谷滲漏分析

庫(kù)區(qū)谷底高程約1 940 m～1 990 m，正常蓄水位高程1 977 m。庫(kù)區(qū)兩岸山體雄厚，其南端最高點(diǎn)為糯本山，高程約為2 180 m，河道兩岸分水嶺山體的高程較高，與竹竿小河最近的溝谷為NW側(cè)發(fā)育的運(yùn)昌大溝，雨季溝水向竹竿小河排泄，庫(kù)區(qū)西側(cè)鄰谷為鷓鴣河，東側(cè)鄰谷為普渡河，河間地塊寬4 km～6 km，在同緯度段高于竹竿小河河床高程數(shù)十米，竹竿小河兩岸附近不存在高程較低的低鄰谷，庫(kù)區(qū)外圍地層多為砂、泥巖，有一定的阻水性，同時(shí)也不存在古河床或與低鄰谷貫穿庫(kù)外的斷層等滲水通道，工程區(qū)內(nèi)竹竿小河為最低排泄基準(zhǔn)面，因此不存在向鄰谷滲漏的可能。

3 結(jié)語(yǔ)

本業(yè)水庫(kù)擴(kuò)建工程庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件已基本查明，不存在集中向庫(kù)外的滲漏通道，對(duì)于局部滲漏問(wèn)題，采取相應(yīng)工程處理措施后，可滿足工程建設(shè)要求，水庫(kù)擴(kuò)建后，可提供104.77×104m3/年的供水量，可灌溉的面積為2 705.00畝，社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益顯著［3］。

［1］ 王學(xué)勤.淜頭水電站工程地質(zhì)條件及滲漏分析［J］.山西水利，2015(2):438-440.

［2］ 水利電力部規(guī)劃院.水利水電工程地質(zhì)手冊(cè)［M］.北京:水利電力出版社，1985.

［3］ 中國(guó)電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司.云南省祿勸縣本業(yè)水庫(kù)擴(kuò)建工程可行性研究報(bào)告［R］.2013.

Engineering geological conditions and seepage analysis for Benye reservoir extension project

Hu Bin

(Power China Kunming Engineering Corporation Limited，Kunming 650051，China)

The planning engineer is regional tectonic developed，which is distributing intensively developed karst in reservoir area of carbonate rock，the range of the height of low valleys is not large.According to achievement of engineering geologicalmapping，investigation and test data，in the basis ofanalysis regional fault，stratum and rock character，there are not throughout the reservoir of conducting-water structure and solution corridor in the extension project，there are large thickness of impervious stratum.So the possibility of leakage of reservoirwater is small，the engineering geological conditions of the reservoir is good in the extension project.

karst，lower adjacent valley，reservoir area，seepage

TV697.3

A

1009-6825(2015)29-0216-02

2015-08-07

胡 彬(1976-)，男，碩士，高級(jí)工程師