xx市xx区xx水库工程可行性研究报告

xx市xx区xx水库工程可行性研究报告内容摘要：

月～ 翌年 3 月 651 390 285 186 147 ⑸河流泥沙 xx 站实测有 1971～ 1990 年悬移质泥沙资料，经统计多年平均悬移质输沙量139 万 t,多年平均含沙量 ,多年平均输沙模数约 1000t/km2。 悬移质年际、年内变化较大，最大年输沙量分别为多年平均输沙量的 倍和最小年输沙量的 13 倍。 输沙量主要集中在汛期， 5～ 9 月输沙量占年输沙量的 90％，沙峰和洪峰对应，沙量主要集中在汛期几次沙峰过程中，最大一日输沙量一般占年输沙量的 15～ 30％，最大达 ％。 根据 xx 站 1971～ 1990 年实测悬移质月平均含沙量和年输沙模数 推算 xx 水库同期年、月输沙量。 xx 水库多年平均输沙量 133万 t，汛期 5～ 9 月多年平均输沙量 121 万 t。 推移质输沙量不多，经计算分析为 万 t。 ⑹坝、厂区水位流量关系曲线 xx 水库坝、厂区无实测水位流量资料，采用调查洪水水位与 xx 站水位相关搬移 xx 站高水外延的水位流量关系线经流量修正至坝、厂区，作为坝、厂区水位流量关系曲线。 xx 水库小溪坝河段目前已建专用水位站，待收集一定资料后，初设时进行修正。 工程地质 ⑴区域地质环境 xx 水库工程位于盆东边缘与川东褶皱山地“平行岭谷”方斗山和齐曜山 之间的马头场 —— 石柱槽谷内，地形地貌受构造和岩性控制，山势走向与构造线基本一致，呈长条状、梳状展布的中低山，山岭海拔高程，低山 1000～ 1200m，中山 1500～ 1800m。 区内出露地层主要为侏罗系中、上统沙溪庙组、新田沟组和蓬莱镇组、遂宁组地层，第四系松散堆积层呈零星分布。 本区大地构造单元位于扬子准地台 xx 台坳川东南褶皱束边缘，区内地质构造以北东～北北东向的背向斜为主，背斜形态呈长条状，两翼不对称，南东翼陡，北西翼缓。 向斜开阔平坦，北西翼产状较陡，南东翼相对平缓，发育次级褶曲。 区域断裂一般分布于背斜轴部地 带。 多为逆断层，走向同褶皱轴向，外围发育马落池、楠木垭～大垭口、茨竹垭、走马岭等四条断层，晚更新世以来，以上断层无明显活动迹象。 新构造运动表明该区地壳运动减弱，构造环境相对稳定。 据地震资料，部分断裂有一定的地震活动性，但影响到本工程区地震烈度小于Ⅵ度。 根据《中国地震烈度区划图》(1990)，工程区地震基本烈度为Ⅵ度。 ⑵库区工程地质条件 xx 水库坝址上游主支建南河和支流罗田河、官渡河，正常蓄水位 ，建南河、官渡河、罗田河回水长度分别为 、 、 ， 水库为一多叉河道型水库。 库区处于方斗山和齐曜山之间的马头场 —— 石柱向斜槽谷内，属中、低山深丘地貌，出露地层为侏罗系中统下沙溪庙组、上沙溪庙组、上遂宁组、蓬莱镇组砂、泥岩互层，第四系地层零星分布。 库区地层连续完整，相对稳定，无缺失、尖灭现象，产状均一无突变，无断层分布。 水库两侧分水岭浑厚，由砂、泥岩及背斜核部三迭系岩层组成，封闭条件良好，库水不会向长江和清江远程渗漏。 坝址河段弯曲，分水岭较为单薄，砂岩、粉砂岩、粘土岩相间分布，砂岩中裂隙较发育，存在库水通过砂岩中孔隙、裂隙向坝下游渗漏可能，但渗漏条件清楚，处理工程量不大。 水库多为 岩质岸坡，较为稳定，除已有变形体和古滑体将继续变形失稳外，泥岩上伏的砂岩在裂隙切割重力作用下局部崩落，但库岸再造轻微，不会对水库构成威胁。 库区有几处耕地集中且比库水位略高的局部阶地可能产生浸没影响，但可采取措施排水降低地下水位防止浸没。 库区除耕地淹没相对较多外，无重要工矿集镇、交通道路及名胜古迹被淹。 ⑶坝区工程地质条件 坝区河段呈“ S”形，长约 8km，上坝址莲花滩、下坝址小溪坝，两坝址相距约。 坝区位于条形山岭间构造剥蚀低山丘陵区，河谷狭窄呈“ V”型，两岸临江峰顶高程 710～ 850m。 出露的主要 地层为侏罗系上统遂宁组和蓬莱镇组砂质粘土岩、粉砂岩夹岩屑长石砂岩，第四系松散堆积物零星分布于河谷两岸的缓坡地段。 坝区位于马头场向斜翘起端，轴线呈北东向，岩层产状平缓，构造简单，无断层通过，仅砂岩和粘土岩界面间存在层间剪切错动现象。 ①莲花滩坝址 坝址河谷为横向谷，两岸坡 35～ 40176。 ，呈阶梯状倾向河谷，上游右岸叶舀子和下游左岸牛项颈分别为一垭口，高程各为 和。 河床及两岸基岩裸露，枯水位 时，谷底宽 70m，水深 ～ ，正常蓄水位 相应谷宽 170m。 岩层产 状平缓稳定，倾向下游微偏左岸，倾向 210～ 250176。 ，倾角 5～ 10176。 岩层中发育两组裂隙，顺河向裂隙走向 40～ 60176。 ，倾向 SE，倾角 70～ 90176。 ，长度 40～ 60m，裂隙间距 1～ 3m，切割深度 5～ 10m，裂隙宽 1～ 3cm，裂面平直无充填，砂岩中裂隙经风化、卸荷作用，张度可达 20～ 50cm，部分地段形成危岩体。 垂直河向裂隙走向 300～ 330176。 ，倾向 NE， 倾角 70～ 90176。 ，长 5～ 20m，裂隙间距 2～ 3m，裂隙宽度达 10～ 20cm，充填少量粘土。 在层底部及层顶部见发育少量石膏脉充填的缓倾角裂隙，石膏一般厚 ～ 2mm，深部岩体中石膏脉未见溶蚀现象。 硐室围岩为Ⅲ～Ⅳ类岩体，具有一定的成洞地质条件。 坝基岩体～层中见有 8 条软弱夹层，总厚 ～ ，其中一条软弱层分布较连续 ,余皆呈透镜状分布。 夹层中、为厚层砂岩中的粘土岩夹层 (Ⅰ类 ) ，共有 5 条，为不连续的透镜状，与上下层多呈突变接触，结合面胶结好，岩性较软弱，少数呈碎块状，埋深较大。 层间破碎夹层 (Ⅱ类 )多呈透镜状，一般厚度～。 Ⅱ 34 破碎夹层较连续，分布于 ZK1 ZK112 及竖井 SJ SJ2中，埋深 ～ ，高程 ～。 泥化夹层 (Ⅲ类 )，多呈透镜状，断续泥化，厚度变化大。 钻孔揭示较连续泥化夹层 2 条，发育于岩层中，Ⅲ 35泥化夹层分布于 ZK110 及竖井 SJ SJ2 中，埋深 ～ ，高程 ～，局部面附泥膜，延伸较小。 Ⅲ 33 泥化夹层为大坝抗滑稳定的主控弱面，连续性好，分布于Ⅱ、Ⅲ勘探线及两岸，河床部位分别埋深 ～ 和 ～ ，断续泥化，仅 ZK11 ZK117 及竖井 SJ2 有 1～ 3mm 泥膜。 坝基浅层夹层多属开挖范围。 坝址区地下水赋存条件为基岩裂隙水和 第四系孔隙水两大类，钻孔吕荣试验表明，存在坝基和浇坝渗漏的地质条件。 叶舀子和牛项颈单薄分水岭亦存在库水通过岩层面及裂隙面向下游渗漏条件。 坝址基岩强风化层厚一般 0～ 4m，最厚 ，弱风化层厚一般 0～ 10m，最厚。 据两岸平硐揭示，硐深 28m 至硐口段，发育一组与岸坡大致平行的卸荷裂隙密集带，裂隙长大，间距 1～ 3m，多松驰张裂，宽 1～ 10cm，倾角约 80176。 ，为黄泥及石膏充填，将砂岩切割为块体，卸荷带宽一般 18～ 25m，最大达 28m，常构成危岩。 ②小溪坝坝址 小溪坝坝址河床及河谷基础裸露，为横向 谷，两岸谷坡基本对称，左岸坡45～ 55176。 ，右岸坡 45176。 ，呈阶梯状展布，枯水期谷底宽约 60m，水深 ～ ，有两处 2～ 3m 的跌坎，河床堆积砂卵石夹碎块石，厚 1～ ，正常蓄水位 相应谷宽约 170m。 坝址出露侏罗系上统遂宁组 (～ )地层 ,为岩屑长石砂岩、细砂岩、 粉砂岩及粘土岩组成。 岩层产状倾向上游略偏右岸，倾角 5～ 9176。 ， 发育横河向和顺河向两组裂隙，前者走向 300～ 320176。 ，倾向 NE，倾角 80～ 90176。 ，后者走向 30～ 50176。 ，倾向 SE，倾角 60～ 90176。 河床部分较大裂隙张度 ～ 5cm，为砂砾石及泥土充填。 两岸由于卸荷作用裂隙张开最大宽度达 40～ 50cm，形成危岩体，裂缝多为粘土及碎石充填。 坝址基岩强风化层厚一般 1～ 2m，最厚达 ，弱风化层厚一般 2～ 5m，最厚达。 主勘探线上游左岸 140m 是风北头 2 危岩体，发育于层砂岩，山坡走向约 50176。 ，长约 50m，高程 ～。 坝址下流吊嘴松散变形体由粘土夹碎块石组成，厚度 5～ 7m，长 100m，前后缘高程分别为 和 ，目前处于稳态，坝址上、下游两危岩体对工程影响不大。 小溪坝坝址岩层倾角平缓，地质条 件简单，无大的崩塌体及滑坡体，具有建坝地形地质条件，硐室围岩多为Ⅲ类岩体，成洞条件一般。 据钻孔揭示，仅 4个钻孔发育少量石膏细脉，建坝岩体层仅有二个钻孔发育 2 条石膏细脉。 主要工程地质问题是坝基岩体存在软弱夹层，在、岩层中分布 5 条软弱夹层，总厚～ ,其中有一条软弱夹层较连续，余皆呈透镜体分布。 粘土岩夹层 (Ⅰ类 )主要发育于、砂岩中 , 单层厚度 ～ ,岩性较软弱。 Ⅰ 31 夹层较连续，河床中埋深由上游Ⅰ勘探线 (孔深 )向下游Ⅱ勘探线 (孔深 ) 渐变浅，至Ⅲ勘探线尖灭 ，Ⅰ 1Ⅰ 11 呈透镜状，上下岩层结合较好。 层间破碎夹层 (Ⅱ类 )仅分布于层粘土岩与砂岩接触面，厚 ～ ，挤压破碎较强，表层未见擦痕，无泥化现象。 泥化夹层 (Ⅲ类 )发育于粘土岩与砂岩接触面，见有两条，分布不连续，多断续泥化。 坝基砂岩河床蚀余厚度 ～ ,发育顺河向裂隙 ,Ⅲ 32 夹层有局部泥化现象，下游形成跌坎，存在临空间，不利于抗滑稳定。 坝肩岩体为粘土岩、粉砂岩互层，左坝肩 ZK2 孔深 ，见一厚 5mm 泥化夹层，右坝肩 ZK5 孔深 ，见一厚约 1cmⅢ 41 泥化夹层。 两 夹层呈鳞片状风化，断续夹泥。 两坝肩砂岩层中分布Ⅰ 31 粘土岩夹层，高程 ～。 坝址为单斜地层，地下水不丰，钻孔吕荣试验表明，坝基坝肩有渗漏可能。 库首叶舀子河弯地块也存在渗漏条件。 ⑷溢洪道工程地质 莲花滩坝址左坝肩溢洪道岸坡自然坡度 40～ 45176。 ，近河边崩塌块石堆积厚约 2～ 8m，岩层产状 220～ 230176。 ，倾角 5～ 9176。 ，与坡向相反，边坡处于稳态。 人工边坡岩体主要为砂岩层及粘土岩、粉砂岩，砂岩层分布高程 ～ ，发育走向 34～ 55176。 顺河向卸荷裂隙，多切穿砂岩层，另一组走向 300～ 320176。 高倾角裂隙多闭合，切割较浅，砂岩层中发育Ⅰ 5Ⅰ 51 粘土岩夹层，分布高程 ～ 和 ～ ，钻孔揭示夹层岩心呈碎块和饼状，但上、下岩层结合较好。 岩层水平卸荷宽度约 28m,卸荷带中粘土岩、粉砂岩破碎，并见有岩层软化现象。 牛项颈垭口溢洪道构成边坡岩体为、粘土岩、粉砂岩相间岩层。 岩层产状 225176。 ,倾角 9176。 ,西侧边坡坡向与岩层产状相反，较稳定；东侧边坡坡向与岩层产状相同，且砂岩中夹有厚 4～ 6m 粘土岩、粉砂岩，易发生滑移。 岩层中未见层间挤压破碎及软弱夹层，砂 岩中发育走向 305～ 315176。 裂隙，张宽 1～ 3cm，延伸 40～ 60m，开挖后被卸荷裂隙追踪，易造成边坡岩体垮落。 小溪坝坝址右坝肩溢洪道人工边坡由及组成 ,底板为厚层细砂岩，该岩层中发育倾向 NE 顺河向卸荷裂隙，一般切穿砂岩层，隙宽 5～ 10cm，顺河向延伸 20～50m，岩层中裂隙多短而闭合，高程 见厚约 泥化夹层，受挤压呈鳞片状，表层云母密集，泥化强烈。 砂岩中于高程 见厚 粘土岩夹层，粘土岩夹层与上、下岩层结合较好，呈条带状。 边坡岩体强风化下限 5～ 10m，岩体坡深大于 50m， 边坡稳态受制于平行岸坡陡倾裂隙及层间少量软弱夹层控制。 泄洪洞、导流洞围岩属Ⅲ～Ⅳ类岩体，具备一定成洞地质条件。 ⑸厂区工程地质 厂区出露粘土岩、粉砂岩，厚 ，弱风化下限高程 ～ ,于埋深 ～ 发育Ⅲ 41 泥化夹层 ,分布高程 ～ ,挤压呈鳞片状，局部泥化。 埋深 见厚约 Ⅰ 31 粘土岩夹层，岩性为粘土岩夹少量粉砂岩，岩心较破碎，分布高程。 厂区右侧岸坡 40～ 45176。 ，岩层缓倾上流偏右岸，自然边坡稳定，坡顶细砂岩厚约 25m，砂岩中卸荷裂隙发育，最大张宽 40～ 50cm，为粘土、碎石充填，延伸较远，易造成岩块垮落。 该层中间夹少量薄层粘土岩，发生边坡软化易造成岩体错落。 ⑹灌区渠系工程地质 灌溉渠进水口岩层为粘土层、 粉砂岩，覆盖层厚 2～ 5m，零星崩塌块石。 渠首隧洞穿过、砂岩及粘土岩、粉砂岩。 厚层砂岩完整性较好， 属Ⅱ类岩，该层中间夹 ～ 粘土岩、粉砂岩。 岩层间夹少量砂岩，属Ⅲ类岩，发育少量裂隙。 隧洞埋深 60m 以上，上覆粘土岩、粉砂岩、砂岩间层，具备成洞地质条件。 干渠穿越方斗山背斜经北翼至凉水乡小洞，方斗山背斜南、 北翼段地层为侏罗系隧宁组 (J3s)至下沙溪庙组 (J2xs)砂岩、粉砂岩、粘土岩、粘土质粉砂岩组成，南翼岩层产状走向 300～ 340176。 倾向 SW，倾角 45176。 ，北翼岩层产状 40～ 60176。 ，倾向 NW，倾角 35～ 5176。 ，渠尾岩层产状近于水平。 干渠通过的此两段地层，构造简单，无大断层切割破坏，岩体完整，砂岩强度高，透水性弱，属Ⅱ类围岩，成洞地质条件较好。 粘土岩和粘土质粉砂岩强度相对较低，属Ⅲ类围岩，具备一定的成洞条件，隧洞最大埋深 335m。 方斗山背斜地段主要出露中生界侏罗系上统蓬莱镇组至三迭系下统大冶组等岩层，核部碳酸盐岩 、碎屑岩岩相稳定，两翼砂岩、粘土岩岩相变化较大，大的地质构造为茨竹垭正断层和走马岭平移断层。 隧洞穿过砂岩、灰岩、白云岩、泥质灰岩、深灰色与紫红色页岩，并夹有相对软弱煤层。 砂岩、灰岩、白云岩所占比例大，为Ⅱ类围岩，成洞地质条件较好，其余岩层具备成洞条件。 渠段通过嘉陵江组碳。