第八篇-枢纽工程.docx

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1、金沙江 中游河段观音岩水电站预可行性研究报告第 四 册 国家电力公司昆明勘测设计研究院二三年十一月金沙江 中游河段观音岩水电站预可行性研究报告第 四 册 枢纽工程 机电及金属结构 施工国家电力公司昆明勘测设计研究院二三年十一月院 长： 蔡绍宽总 工 程 师： 张宗亮主 管 院 长： 黄光明 设计总工程师： 洪永文 设计副总工程师：于 跃 邵 荣 陈 江 王晓龙 王元生 高 强总 目 录 第一册 1 综合说明第二册 2 工程建设的必要性和开发任务3 水文4 工程地质第三册 5 工程规模6 水库淹没处理7 环境影响第四册 8 枢纽工程9 机电及金属结构10 施工第五册 11 投资估算12 初步经济

2、评价 8 枢纽工程审定：洪永文核定：戴益华审查：喻建清编写：于 跃 主要参加设计人员：于 跃 张琼芝 骆晓蓉 韩玉清 杨红文 潘昌勇 柴余松 何瑞良 戈莉琼 蒋 鸥院内咨询专家：姚群钦 黄家森 杨世源 黄 伟 王代禹王亦锥 吴 谦 古瑞昌目 录8.枢纽工程18.1设计依据18.2工程等别和标准18.2.1工程等别及建筑物级别18.2.2洪水标准及特征水位28.2.3依据的主要技术规范38.3基本资料48.3.1水文48.3.2泥沙48.3.3气象（华坪气象站）58.3.4水库特征水位及动能指标58.3.5主要地质参数78.3.6地震烈度88.3.7主要建筑材料特性指标98.3.8水工建筑物主要

3、控制高程108.3.9科研及试验工作118.4坝段选择及工程场址118.4.1坝段选择118.4.2工程场址128.5枢纽布置格局方案的比选与研究228.5.1枢纽布置格局方案比选与研究的思路228.5.2枢纽布置格局方案的初步研究与筛选228.5.3坝型及枢纽布置格局方案的研究与比选288.6坝址枢纽布置格局代表方案的主要建筑物设计408.6.1挡水建筑物408.6.2泄水建筑物548.6.3冲沙建筑物598.6.4引水建筑物608.6.5发电建筑物638.6.6坝址区边坡稳定及处理的初步研究648.6.7坝址枢纽布置格局代表方案主要工程量统计678.7坝址综合比较及结论728.7.1地形及

4、地质条件的比较728.7.2枢纽布置格局代表方案的比较748.7.3施工条件及工期的比较768.7.4 水库淹没损失的比较778.7.5 动能经济指标的比较788.7.6坝址综合比较结论79 观音岩水电站预可行性研究报告 第八篇 枢纽工程8. 枢纽工程8.1设计依据（1） 金沙江中游河段水电规划报告（1999年12月，国家电力公司昆明勘测设计研究院和国家电力公司中南勘测设计研究院）。（2） 金沙江中游河段水电规划报告审查意见。（3） 云南省计委2002年4月29日发文关于开展观音岩水电站前期工作的通知云计基础2002469号文。（4） 昆明院与华睿投资集团有限公司，于2002年10月22日所签

5、订的观音岩水电站预可行性研究及可行性研究技术开发合同书。（5） 昆明院下达的电站“勘测设计科研试验任务通知书”。（6） 观音岩水电站预可行性研究阶段勘测设计科研工作大纲（修订本）、观音岩水电站预可行性研究勘测设计总体进度计划、观音岩水电站预可行性研究技术咨询及评审计划及观音岩水电站预可行性研究水工专业设计大纲。8.2工程等别和标准8.2.1工程等别及建筑物级别观音岩水电站位于金沙江中游河段，地处云南省丽江地区华坪县（左岸）与四川省攀枝花市（右岸）相交界的塘坝河口附近，是金沙江中游河段规划八个梯级电站中的最末一个梯级,其上游与鲁地拉水电站衔接。电站是以发电为主，兼有防洪、灌溉、供水、水土保持和旅

6、游等综合效益的大型水电水利工程。经初步分析拟定水库正常蓄水位1136m，相应库容21.75108m3，校核洪水位1137.18m，相应库容22.83108m3，有效库容5.74108m3，水库具有月调节性能。其中，上、中坝址枢纽布置格局代表方案的最大坝高分别为168m及160m，电站装机容量3000MW（6500MW）。按照防洪标准（GB5020194）和水电枢纽工程等级划分及设计安全标准(DL5180-2003)的规定，本工程为大（1）型，工程等别为一等。其主要建筑物：大坝、泄洪建筑物和引水发电建筑物为1级建筑物，次要建筑物属3级建筑物。8.2.2洪水标准及特征水位在预可行性研究阶段，经初步

7、比选与研究，基本确定本工程上坝址以混合坝方案为枢纽布置格局代表方案，中坝址以混凝土重力坝厂顶溢流方案为枢纽布置格局代表方案。其中，上坝址混合坝是由左岸及河中部位的混凝土坝段与右岸心墙堆石坝段所组成。同时，本阶段还对上、中坝址的当地材料坝方案（包括混凝土面板堆石坝及心墙堆石坝方案）进行了初步比选与研究。根据防洪标准（GB5020194）和水电枢纽工程等级划分及设计安全标准(DL5180-2003)的规定，混凝土坝1级水工建筑物应按5001000年一遇洪水设计，20005000年一遇洪水校核；土石坝1级水工建筑物应按5001000年一遇洪水设计，500010000年一遇或PMF洪水标准进行校核。本

8、阶段，经研究后确定：混凝土重力坝按500年一遇洪水设计，5000年一遇洪水校核；当地材料坝（包括混凝土面板堆石坝及心墙堆石坝）按500年一遇洪水设计，PMF洪水标准进行校核。上坝址混合坝坝顶总长1250m，其中，混凝土坝段最大坝高168m、坝顶长716m，位于左岸及河床部位；心墙堆石坝段最大坝高78m、坝顶长534m，位于右岸阶地。本阶段经研究类比，初步确定混合坝暂按500年一遇洪水设计，10000年一遇洪水校核。发电厂房按200年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。泄洪消能防冲建筑物按100年一遇洪水设计，对超过设计标准的洪水，允许消能防冲建筑物出现局部破坏，但必须不危及挡水建筑物及其它主

9、要建筑物的安全，且易于修复，不致长期影响工程运行。同时，还应考虑低于消能防冲洪水标准时可能出现的不利情况。下阶段还需对混合坝方案的洪水标准加以进一步的研究。本工程的洪水标准、洪峰流量及水位见表8.1-1。表8.1-1 洪水标准、相应的洪峰流量及特征水位工况项目单位挡水建筑物厂 房消能防冲建物当地材料坝混凝土重力坝混合坝设计洪水洪水重现期年500500500200100洪峰流量m3/s1680016800168001530014200库水位m1135.081135.081135.08校核洪水洪水重现期年PMF 5000100001000洪峰流量m3/s25600203002130017800库水

10、位m1137.86（上坝址）1137.50（中坝址）1136.101137.188.2.3依据的主要技术规范（1）水利水电工程预可行性研究报告编制暂行规定（试行，原电力工业部1991年颁布）、原电力工业部水电水利规划设计总院水电工程预可行性研究报告编制规程（征求意见稿）及水电水利工程设计文件质量特性和质量评定实施细则（2）中华人民共和国国家标准防洪标准（GB50201-94）（3）水电枢纽工程等级划分及设计安全标准（DL51802003）（4）水利水电工程结构可靠度设计统一标准（GB5019994）（5）水电水利工程工程量计算规定（DL/T50881999）（6）水电站进水口设计规范（SD30

11、388）（7）溢洪道设计规范（DL/T5166-2002）（8）水电站调压室设计规范（DL/T50581996）（9）水工混凝土结构设计规范（DL/T50571996）（10）水工建筑物抗震设计规范（DL50732000）（11）水工建筑物荷载设计规范（DL50771997）（12）水工常规模型试验规程（SL15595）（13）水电工程预应力锚固设计规范（DL/T5176-2003）（14）水工隧洞设计规范（SL2792002）（15）水电站压力钢管设计规范（DL/T51412001）（16）水电站厂房设计规范（SL2662001）（17）压力容器用钢板 (GB665496)（18）混凝土重力

12、坝设计规范（DL51081999）（19）碾压式土石坝设计规范（SL2742001）（20）混凝土面板堆石坝设计规范（DL/T50161999）（21）混凝土面板堆石坝接缝止水技术规范（DL/T51152000）（22）钢结构设计规范(GBJ1788)（23）水工混凝土掺用粉煤灰技术规范(DL/T50551996)（24）水工混凝土外加剂技术规程(DL/T51001999)（25）水利水电工程设计防火规范（SDJ278-90）8.3基本资料8.3.1水文多年平均流量：1880m3/s实测最大流量：12200 m3/s实测最小流量：409 m3/s多年平均年径流量：593108m3/s调查历史最

13、大洪水流量：13800 m3/s不同频率洪水流量：见表8.3-18.3.2泥沙多年平均含沙量：0.84kg/m3多年平均悬移质输沙量：4981t估算推移质年输沙量：149t坝前淤沙高程：1075.00m（淤积年限为50年）淤沙浮容重：0.95t/m3淤沙内摩擦角：24表8.3-1 不同频率洪水流量洪水频率（）重现期（年）洪水流量（m3/s）坝址下游水位（m）备 注上坝址中坝址PMF256001048.931046.85当地材料坝校核洪水0.0110000213001045.501043.49混合坝校核洪水0.025000203001044.711042.49重力坝校核洪水0.110001780

14、01042.561040.34厂房校核洪水0.2500168001041.501039.28大坝设计洪水0.5200153001040.001037.92厂房设计洪水1100142001038.831036.80下游消能防护设计洪水250131001037.601035.523.3330122001036.701034.59520115001035.881033.801010102001034.251032.1620589101032.551030.448.3.3气象（华坪气象站）多年平均气温：19.8C绝对最高气温：41.8C绝对最低气温：2.1C多年平均相对湿度：61%最大风速：32.7m

15、/s多年平均风速：1.8m/s多年平均最大风速：18.6m/s多年平均降雨量：1078.lmm多年平均蒸发量：2778.7mm8.3.4水库特征水位及动能指标正常蓄水位：1136.00m防洪高水位：1134.66m汛期限制水位：1128.00m死水位：1124.00m设计洪水位：1135.08m校核洪水位： 上坝址混合坝1137.18m 中坝址重力坝1136.10m最低尾水位： 上坝址混合坝1017.24m 中坝址重力坝1015.02m正常尾水位： 上坝址混合坝 1022.74m 中坝址重力坝 1020.52m下游设计洪水位：上坝址混合坝1041.50m 中坝址重力坝1039.28m下游校核洪

16、水位：上坝址混合坝1045.50m 中坝址重力坝1042.49m总库容（校核洪水位以下相应库容）：22.38108m3正常蓄水位以下相应库容：21.75108m3调节库容：5.74108 m3死库容：16.01108m3库容系数：0.01调节性能：月调节装机容量：6500MW水轮机额定水头：108m水轮机额定流量：511m3/s水轮机最大工作水头：122.8m水轮机最小工作水头：91m保证出力：1455.5MW多年平均发电量：138.52108KW.h年利用小时数：4617h8.3.5主要地质参数8.3.5.1岩石（体）物理力学特性指标坝基结构面、软弱夹层抗剪强度建议值：见表8.3-2坝基岩体

17、物理力学指标建议值：见表8.3-3表8.3-2 结构面、软弱夹层抗剪强度建议值编号分类性 状fC(MPa)岩块岩屑型层间错动砾岩、砂岩、粉砂岩层间错动带或面，角砾岩、糜棱岩，无夹泥0.500.15岩屑夹泥型层间错动（主要类型）泥质粉砂岩、粉砂质泥岩层间错动带或面，以碎屑岩为主，糜棱岩、少量挤压片状岩泥化0.350.10泥夹岩屑型层间错动泥岩层间错动带或面，挤压片状岩，局部有泥化现象0.280.04泥化层间错动有泥化夹层的层间错动带或面0.200.02硬性结构面微风化、弱风化带下部的层面或节理，闭合或微张无充填0.600.20夹岩屑的结构面弱风化带上部、强风化带的节理0.400.10泥岩夹层弱、

18、微风化泥岩，未发生错动，无泥化现象0.550.308.3.5.2 边坡开挖建议坡比（1） 非顺层边坡的综合坡比微风化带 1:0.5 1:0.7弱风化带 1:0.75 1:1全强风化带及覆盖层 1:1 1:1.2由于边坡岩层中有泥岩、粉砂质泥岩夹层，暴露后易崩解，因此开挖边坡一般均需喷混凝土保护层，部分加挂网和锚杆。（2） 顺层边坡的综合坡比两坝址左岸基本均为顺向坡，上坝址堆石坝左坝肩岩层产状为N30 50E，SE35 60，上缓下陡；中坝址左岸岩层产状为N35-40E，SE45-50。因此，高边坡综合开挖坡度不宜大于岩层倾角，局部陡坡应进行支护。表8.3-3 坝基岩体物理力学指标建议值岩性混凝

19、土/岩体抗剪断强度岩体抗剪断强度变形模量容许承载力天然容重fC (MPa)fC (MPa)E0(GPa)R(MPa)（g/cm3）砾岩、砂岩1.301.301.401.502082.65粉砂岩1.101.101.201.201062.75泥质粉砂岩1.000.901.000.90542.70粉砂质泥岩0.800.500.700.50332.65泥岩0.700.300.550.30222.56基岩综合值J2S2J2S3微风化带1.101.101.201.20107弱风化带1.000.901.000.9065强风化带0.700.300.550.3021J2S1微风化带1.000.901.000.9

20、065弱风化带0.950.700.950.7044强风化带0.700.300.550.30218.3.6地震烈度工程近场区断裂构造不发育，以中生代地层的褶皱构造为主，历史地震记录很少。工程区外围地震地质环境复杂，发震构造发育。由于电站坝址区处于永胜-宾川、宁浪-盐源、攀枝花-元谋、姚安地震带之间，因此地震烈度的强弱主要受外围强震的影响，记载的历史地震在坝址区的最大影响烈度为7度。根据1992年5月颁布的中国地震烈度区划图，坝址区位于度区内。按照中国地震动参数区划图（GB18306-2001），坝址区50年超越概率10%的基岩场地地震动峰值加速度为0.10g。国家地震局对工程场地地震安全性评价（

21、详见金沙江观音岩水电站工程场地地震安全性评价报告）主要结论为：观音岩水电站坝址区50年超越概率10%的地震基本烈度为度，相应的基岩场地水平加速度峰值为0.112g；100年超越概率2%的地震基本烈度为度，相应的基岩场地水平加速度峰值为0.229g。因此，结合历史地震对坝址的最大影响烈度和1400万中国地震动系数区划图（GB18306-2001），本阶段坝址区的地震基本烈度定为度。根据水工建筑物抗震设计规范(DL5073-2000)1.0.6的规定，雍水建筑物应提高1度设防，故本工程大坝地震设防烈度为度，设计水平地震加速度代表值为0.229g；其他主要建筑物地震设防烈度为度，设计水平地震加速度代

22、表值为0.112g。8.3.7主要建筑材料特性指标8.3.7.1钢筋普通钢筋宜采用I级、II级和III级普通热轧钢筋，钢筋强度设计值及弹性模量，见表8.3-4。表8.3-4 钢筋强度设计值及弹性模量表 单位：MPa钢筋级别抗拉强度设计值fy抗压强度设计值fy弹性模量Es2102102.11053103102.0105360360钢筋泊松比：0.30。8.3.7.2钢材（1） 普通钢结构钢材拟主要采用Q235、Q345B或Q345C；（2） 钢材强度设计值及弹性模量，见表8.3-5（3） 钢材泊松比：0.30；（4） 钢材线膨胀系数：1.210-5/；（5） 钢材重度：7.8510-5N/mm3

23、。表8.3-5 钢材强度设计值及弹性模量表 单位：MPa钢 号厚度 (mm)抗拉、抗压、抗弯fs抗剪fv端面承压fce弹性模量EsQ235162151253202.0610516402051203204060200115320Q34516290165410163529016541035502701554108.3.7.3混凝土和钢筋混凝土（1） 混凝土重度：24 kN/m3；（2） 钢筋混凝土重度：25 kN/m3；（3） 混凝土泊松比：0.167；（4） 混凝土构件强度设计值及弹性模量，见表8.3-6表8.3-6 混凝土构件强度设计值及弹性模量表 单位：MPa项目符 号混凝土强度等级C15C

24、20C25C30C35轴心抗压fc7.510.012.515.017.5轴心抗拉ft0.901.101.301.501.65弹性模量Ec2.201042.551042.801043.001043.15104（5） 混凝土的线胀系数：0.8510-5 1.0010-5 。8.3.8水工建筑物主要控制高程8.3.8.1上坝址混合坝坝顶高程：1143.00m大坝建基面最低高程：975.00m溢流表孔堰顶高程：1116.00m消力池底板高程：1012.00m左、右岸冲沙底孔进口底槛高程：1030.00m右岸泄洪中孔进口底槛高程：1050.00m电站进水口底槛高程：1098.00m水轮机安装高程：100

25、9.74m8.3.8.2中坝址混凝土重力坝坝顶高程：1140.00m大坝建基面最低高程：980.00m溢流表孔堰顶高程：1116.00m水垫塘底板高程：989.60m左岸泄洪冲沙中孔进口底槛高程：1050.00m右岸冲沙底孔进口底槛高程：1030.00m左岸泄洪洞进口底槛高程：1070.00m电站进水口底槛高程：1085.00m水轮机安装高程：1007.52m8.3.9科研及试验工作本阶段主要结合地勘工作，开展了一定的科研试验工作，具体项目及试验成果详见预可研报告第四篇工程地质。8.4坝段选择及工程场址8.4.1坝段选择规划报告推荐选定的观音岩坝段地处杨子准地台西部、松蟠甘孜褶皱系南部和三江褶

26、皱系北部的三大构造单元交界部位，为经向、纬向、青藏滇缅歹字型中部（北西向）和北东向四种构造体系的复合地区，区域地质构造背景较为复杂。坝段位于云南省华坪县和四川省攀枝花市交界的塘坝河口上游龙井沟口到塘坝河口下游观音岩沟口之间的金沙江河段上，全长约5km。按坝段的地形及地质条件可以分为上、中、下三个坝址。塘坝河口至上游长约2km的河段为上坝址；塘坝河口至下游观音岩沟口长约1.5km的河段为中坝址；观音岩沟口下游约800m的河段为下坝址。上坝址以金沙江河中为界，左岸为云南省华坪县，右岸为四川省攀枝花市。塘坝河口以下的中、下坝址则均位于四川省攀枝花市境内。库区及坝段主要受北西向地质构造控制，地震基本烈

27、度为7度。水库不存在向邻谷及下游的渗漏问题且库岸总体稳定性较好。库区内无重要矿产和古文化遗址分布，不存在浸没问题。库区及坝段的地质构造主要表现为褶皱构造，断裂不发育。坝段内主要有两条大的褶皱构造，其中：干坪子向斜核部展布在坝段上游龙井沟附近至下游观音岩沟东侧，呈北北东向斜贯全区右岸；大平坝背斜核部则展布在左岸大平坝一带。本阶段还对观音岩坝段上、下游河段进行了坝段选择的复查工作。从地形、地质、枢纽布置及施工条件等方面综合考虑，在观音岩坝段上游约7km的沈家坪和14km的丙地里可作为选择比较坝段。沈家坪河段地形地质条件与上坝址相似，河道向西凸出，枯水期河水面高程为1021m，右岸地形完整，左岸为沈

28、家坪台地，台地前缘高程1080m，基岩为J2S岩组。不同的是沈家坪台地上为N2地层，且从江边基岩露头调查，沈家坪河段褶皱更强烈，局部还呈紧密倒转。综合比较，沈家坪坝段在地形条件及枢纽布置方面与上坝址类似，地质条件比上坝址略差，交通不便，施工条件较差且水头比观音岩上坝址小约6m，与上坝址相比不占优势。丙地里河段河道顺直，右岸地形完整，枯水期河水面高程为1029m。左岸为丙地里台地，台地前缘高程1100m，其上发育有三条较大冲沟。坝段基本为横向谷，岩层中陡倾向上游且与河流交角较大。丙地里上游段基岩为侏罗系妥甸组（J3t）紫红、黄、灰绿色泥岩夹泥灰岩、砂质页岩及石英砂岩，薄层状；丙地里下游段基岩为侏

29、罗系蛇店组（J2S）岩组。综合比较，丙地里坝段在地形条件及枢纽布置方面与上坝址类似，但岩性较软，地质条件比上坝址差，交通不便，施工条件较差且水头比观音岩上坝址小约11m，与上坝址相比无优势可言。综上所述，本阶段仍推荐选择观音岩坝段。8.4.2工程场址金沙江由北西向流入坝段，在下坝址勘探线下游约600m转北向流出坝段，坝段内河道总体弯曲呈反“S”形。坝段河床枯期河水面宽约70m140m，水位高程1015m1017m，共发育有五级基座河流阶地，其高程分别为：级阶地1025m，级阶地1060m，级阶地1080m，级阶地1150m，级阶地1180m。其中，级阶地保留较为完整，主要分布在上坝址右岸干坪子

30、一带，长约2.1km，宽400m700m；级阶地分布于中坝址左岸大平坝附近和右岸局部地段，阶地面上仅残留有冲积物。两岸地形除阶地分布地段较缓外，一般坡度为35 40，在下游左岸的观音岩地带还形成高约80m100m陡壁。坝段两岸冲沟较发育，规模较大的冲沟有：左岸龙井沟、腊乌度沟、塘坝河和观音岩沟；右岸铅厂沟、破沟、大湾子沟等，方向皆与河流方向近于垂直。坝段范围内断层不发育，构造形迹主要表现为褶皱构造，构造总的方向为N1035E。除规模较大的干坪子向斜及大平坝背斜外，在右岸东北角、腊乌渡沟内和南部还发育有规模较小的汗鲊背斜、小火山向斜和铅厂沟背斜等。坝段出露的地层主要为侏罗系中下统，中统蛇店组为工

31、程区主要地层，此外还有上第三系和第四系地层分布。坝段物理地质现象较发育，主要表现为滑坡、崩塌和岩体风化、卸荷。坝段内的岸坡，由于受地形和地质构造等多方面因素的影响，常发生崩塌作用，并形成一些崩塌堆积体。根据岸坡岩体崩塌形成机制，可将坝段的崩塌分为滑移型崩塌和倾倒型崩塌两种主要类型。坝段内岩体风化带厚度不大，并以表层均匀风化为主，风化程度由地表向深处逐渐减弱。风化深度主要受构造和地下水作用等因素控制。坝段岩体风化深度视岩性不同而异，一般粉砂岩和泥质粉砂岩风化较强，砾石、石英砂岩风化较弱。此外，坝段的地质构造和岩体的卸荷作用也会促使岩石加速风化，并在褶皱轴部和卸荷裂隙的两侧，产生较强的岩体风化。由

32、于坝段河谷深切，大部分岸坡较陡，以及褶皱构造的作用，岩体中层节理和陡倾角的拉张裂隙普遍发育，故两岸坡岩体卸荷现象明显。卸荷作用使岸坡浅表部位岩体中的陡倾角节理拉裂张开，其结果是岸坡岩体结构松弛，加速了岩体的风化和岸坡的局部变形崩塌。卸荷拉张裂隙大部分分布在强风化带和弱风化带的中、上部，在弱风化带下部分布较少。坝段内水文地质条件较为简单，主要有基岩裂隙水和孔隙潜水两种类型。受褶皱构造作用，岩体透水性较大，两岸形成了较宽的地下水位平缓带，地下水位埋藏深，一般约为51m96m，坡降较小。特别是干坪子阶地，其地下水位几乎与江水持平，局部地段甚至低于江水位。坝段分布的砾岩、细砂岩属块状岩石。泥质粉砂岩等

33、软岩属相对隔水层。岩体透水性主要取决于节理裂隙等破裂面的发育程度、性状及其连通状况，泥质粉砂岩能起局部相对隔水作用。8.4.2.1上坝址地形地质条件及认识（1） 地形条件上坝址位于塘坝河口上游云南和四川两省交界的界河河段上，河段长约3km。坝址内，河道呈“弓背形”向西凸出，河流由北西向流入后转为北东向流出，枯期河水面高程约为1017m，水面宽70m160m，水深约8m 10m。上坝址河谷地形较为开阔，两岸山体雄厚，但不对称。I勘线处正常蓄水位河谷宽度约1080m左右。坝址左岸主要受大平坝背斜的岩性控制，1120m高程以下为宽250m300m的缓坡，总体坡度小于20，为斜顺向坡；高程1120m1

34、280m地形较陡，坡度为35 40，为斜逆向坡；高程1280m以上地势渐缓，总体坡度2530。左岸最高峰为小火山，最高点高程为1457m。右岸干坪子背斜轴部以左至河岸边为逆向坡，以右为顺向坡。级阶地保留较为完整，并形成了干坪子阶地。阶地长约2.1km，宽400m700m，地势较为平坦，平均坡度小于10，其外缘高程约为1080m。阶地前缘至江边坡度为3540，阶地以上岸坡坡度为2530。上坝址两岸冲沟较发育，左岸龙井沟和腊乌度沟较大且切割较深，并有常年水流。其间还发育有三条小冲沟；右岸破沟长约1km，宽30m40m，深20m40m，另在阶地前缘还有三条小冲沟发育。（2） 地质条件上坝址为斜向谷，

35、岩层走向与河道交角较小。坝址覆盖层左岸相对较薄，右岸较厚。其中，右岸阶地冲积层厚约5m10m，河床部位冲积层厚约16m。侏罗系中统蛇店组（J2S）为坝址区的主要地层，按工程地质特性可分为三段：下段（J2S1）为粉砂岩夹细粒石英砂岩及泥质粉砂岩，局部互层，厚度大于240m，主要出露在左岸坝肩，工程适应性较差；中段（J2s2）以砾岩、细粒石英砂岩为主，夹粉砂岩和泥质粉砂岩，厚度200m250m，主要分布在左岸及河床，工程适应性较好；上段（J2s3）为细粒石英砂岩及粉砂岩夹泥质粉砂岩，厚度约300m，主要分布在右岸。坝址范围无大的断裂，地质构造主要表现为褶皱，级以上断裂不发育，但层间错动和节理较发育

36、。坝址区反倾向节理发育较为普遍，但横节理发育间距大，勘探揭露较少。坝址区结构面主要以挤压形式出现，无、级结构面，级结构面主要是层间挤压错动带，是由岩层中的泥质粉砂岩在褶皱过程中产生挤压错动而形成，破碎带宽度一般为0.5m1.5m，由原岩碎屑、碎块组成，仅在中间或两侧夹泥，部分有泥化现象。坝址岩层产状主要受褶皱控制。由于大平坝背斜和干坪子向斜分别从左、右岸坝肩部位通过，受其影响，公共翼部位的岩层产状变化较大。其中：大平坝背斜与干坪子向斜之间的岩层产状为N2040E、SE4570；大平坝背斜西翼岩层产状为N2045W、SW1525；干坪子向斜东翼岩层产状为N4050E、NW3545。岸坡变形破坏主

37、要表现为岩体卸荷松弛，上述结构面的性状和组合是控制岸坡稳定的主要条件，特别是层间挤压面的泥化情况，坝基范围岩体完整性较好。由于上坝址枢纽边坡开挖高度不高，且右岸为反向坡，而左岸虽为斜顺向坡，但倾角陡于坡度，故两岸边坡整体稳定条件仍较好，山坡的变形失稳型式主要是风化卸荷岩体的崩塌作用。坝址工程枢纽区内无滑坡分布，但在坝址I勘探线上游右岸1.5km处的铅厂沟背斜轴部附近分布有一宽约350m、长约360m滑坡堆积体。其表面起伏，中部凸起，形态似圈椅状，平均厚度约为14 m，分布高程约为1095m1275m，后缘滑坡壁明显，坡度约为50。 该堆积体在1160m高程以下地形坡度相对较缓，坡度约为1520

38、，以上则为3035，估计体积约120104m3，目前处于稳定状态。由于该滑坡体离枢纽区有一段距离，且前缘高于施工围堰高程，而在水库正常蓄水位1136m以下，堆积体滑面前缘平缓，滑体重心低，因此只要施工期间避免对其进行扰动，初步分析蓄水后对大坝的安全应当影响不大。但下一阶段仍需对其给予必要的关注，并加以进一步的深入研究。坝址工程枢纽区内基本无崩塌堆积分布。坝址岩体除右岸干坪子台地风化卸荷相对较深，岩体完整性差以外，总体上风化卸荷较浅。其中，左岸全风化带下限垂直深约8m，强风化带下限深约16m30m，弱风化带下限深约30m40m；河床部位无全、强风化岩体，弱风化带下限深约35m。右岸风化较深，在级

39、阶地部位全风化带下限深23m34m，强风化带下限深29m44m，弱风化带下限深约35m65m。坝址卸荷裂隙一般宽1cm5cm，最宽处可达15cm。裂隙中常有次生泥和岩石碎屑充填，少量张开呈架空状。其发育深度与岸坡地形和地质结构有关，坝址左、右岸卸荷裂隙水平发育深度分别为：23m41m及8.5m15m。坝址处地下水位平缓，初拟坝轴线处相对隔水层（q3Lu）顶板埋深：左岸约为110m130m，右岸约为95m130m，河床约为97m左右。（3） 对地形及地质条件的认识上坝址地形开阔，适宜枢纽建筑物的横向布置与展开，对泄洪建筑物的布置较为有利，便于解决枢纽大流量泄洪问题，但同时这也使得拦河坝坝顶长度增

40、加，从而加大了枢纽挡水建筑物土建工程量。而利用呈“弓背形”的河道，在凸岸的干坪子台地布置岸边溢洪道及导流明渠，则可以有效减小开挖方量并降低开挖边坡。坝址两岸因受冲沟切割，地形完整性较差。由于受上游铅厂沟滑坡堆积体、龙井河及下游塘坝河、大湾子沟的影响，枢纽建筑物沿河道的纵向展开受到了一定的限制。特别是左岸，由于受龙井河与腊乌渡沟深切的影响，泄洪及导流隧洞的布置受到了较大的制约，为满足成洞条件及进出口边坡稳定要求，需将洞线尽量向山内靠，从而势必使得洞线加长。右岸干坪子台地由于属III级阶地，地形平缓，地面高程约为1018m1070m，且冲积覆盖层及全、强风化厚度较深，因而对泄洪及导流隧洞而言，上覆

41、岩体显得较单薄，对成洞条件及其进出口边坡稳定较为不利。坝址区由于地处两大褶皱之间，层间错动所形成的软弱夹层较多，岩体完整性较差。坝址处的岩石地层主要由钙质砾岩、细粒石英砂岩、粉质砂岩、泥质粉砂岩和粉砂质泥岩组成，岩石均一性较差，坝基不同岩性的岩体物理力学指标相差较大。左岸岩层产状变化较大，I勘线附近及其下游一定范围存在的顺坡层面和层间挤压结构面，对边坡稳定较为不利，施工时不宜深开挖。特别是I勘线左坝肩存在的一组顺坡层面，产状呈缓倾角倾向上游，当与反倾向节理切割组合后，对混凝土坝坝基深层抗滑稳定极为不利。坝址区分布的J2S1、J2S2及J2S3岩层不宜进行大跨度地下厂房洞室群开挖，但适宜修建高1

42、50m左右的当地材料坝，且初步地勘结果表明坝址附近可用于修建当地材料坝的堆石料及土料储量丰富、质量能满足要求。J2S2岩层多呈陡倾分布，岩体相对坚硬，经分析后认为其初步具备修建高170m左右混凝土重力坝的地质条件。坝址右岸由于干坪子向斜轴部及其邻近的两翼存在水平或缓倾顺层挤压错动面，对坝基深层抗滑稳定较为不利，因此不宜修建混凝土重力坝。此外，坝址由于地下水埋深大，两岸存在较深的地下水位平缓带，且岩体透水性较强，因此还存在坝基及两岸坝肩绕坝渗漏问题，需重点研究防渗措施。综合以上分析判断，该坝址具备修建当地材料坝和在J2S2岩层上修建混凝土重力坝以及相应的其它水工建筑物的地形及地质条件。下一步宜根据其地形及地质条件的特点，结合水工枢纽布置与施工条件研究，确定其枢纽布置格局方案。8.4.2.2中坝址地形地质条件及认识（1） 地形条件中坝址位于塘坝河口下游至观音岩沟口之间的河段上，河段长约2km。坝址内，河道顺直，河流由北东向流入并贯穿整个坝址后，向南东东绕过观音岩向北流去，整个河道呈一向北凸出的“弓形”。坝址枯期河水面高程约为1016m，水面宽近85m，水深约8m。中坝址两岸地形基本对称，河谷较上坝址狭窄且坡度较陡，勘探线正常蓄水位处河谷宽度仅为470m左右。坝址左岸山体单薄，为顺向坡，岸坡地形主要受岩层层面控制，1176m高程以下是坡度约为40