罗华 谢安
云南水利水电建设工程技术开发有限公司 云南昆明 650000
摘要:勐真水库地处哀牢山西坡，属亚热带高原季风气候，湿热、多雨，降雨充沛。上坝址方案水库控制径流面积45.0Km2，断面多年平均流量3690×104m3 。工程任务主要为解决镇沅县者东镇部分农村人畜饮用供水和者干河左岸的农田灌溉，工程规模为中型水库，工程等别为Ⅲ等，大坝为2级建筑物，溢洪道和泄洪隧洞为3级建筑物，建筑物主要有拦河坝、溢洪道、导流输水隧洞及输水干渠。下面对勐真水库上坝址工程地质情况进行分析。
关键词:勐真水库;地质工程；水文
1 勐真水库上坝址工程地质
1.地形地貌
上坝址属构造侵蚀中山河谷地貌，左岸山脊高程约2020m，右岸山脊高程约1890m，最大切割深度约530～660m，河床两岸基本对称，属典型“V”字型河谷，坝址两岸地形下陡上缓。
上坝址区河道弯曲，发育方向总体为NE～SW向，自北东流向南西，凹岸发育边滩、低漫滩及小规模Ⅰ级阶地，冲沟交汇口多堆积形成洪积扇，堆积坡度平缓，岩性复杂，多为碎块石夹砾质土，分选性差。
2.物理地质现象
由于河流下切侵蚀作用强烈，河谷两岸地形较陡，两岸岩体风化破碎，滑坡、卸荷松动、冲沟等物理地质现象较发育。
（1）滑坡
上坝址区共发育7个滑坡及坍塌体，性质多为第四系堆积物沿基岩接触面产生的浅层滑坡，成分主要碎石土夹少量块石，结构松散，部分仅剩滑坡床，其中HP11、HP20对工程影响极大。
（2）崩塌
坝址区崩塌堆积规模较小，一般为数十方～数百方，对工程基本无影响。堆积物岩性为碎石土夹块石，母岩成分主要为强风化千枚岩、变质砂岩，结构松散，架空现象明显。
（3）冲沟
上坝址两岸坡面总体完整性差，地形较破碎，两岸冲沟较发育，且多数规模较大，其中左岸上游的冲沟（CG1）、右岸的冲沟（CG8）及冲沟（CG9）等3条冲沟切割深度较大，两岸滑坡较发育，直接影响枢纽建筑物的布置，对工程影响极大，上坝址右岸山体受冲沟（CG07、CG08）双重切割。
3.水文地质
①含(透)水层
第四系堆积物：河床冲洪积层主要为砂卵砾石夹漂石，属强透水性；残坡积、崩坡积、滑坡堆积层及人工堆积等广泛分布于两岸斜坡、缓坡地带，透水性强～中等，局部极强。
基岩：根据钻孔资料揭示，左岸的地下水埋深0～51.53m左右，透水层厚33.90～57.66m；右岸地下水埋深0～40.57m左右，透水层厚36.55～50.17m,大部属中等～弱透水层。
②相对隔水层
根据钻孔压水试验资料：枢纽区左岸的相对隔水层顶板埋深33.90～57.66m，右岸的相对隔水层顶板埋深36.55～50.17m，河床部位相对隔水层顶板埋深约33.90～37.25m。
2 勐真水库上坝址工程地质分析
1 挡水建筑物工程地质评价
根据上坝址区的基本地质条件，上坝址主要存在以下工程地质问题：
⑴坝址区两岸冲沟十分发育，尤其是坝址区左岸的CG1、CG3冲沟和右岸CG07、CG08、CG09冲沟，切割较深、规模较大，影响岸坡稳定及建筑物布置；其次，上坝址共发育7个滑坡，规模0.8～32.05万m3，影响建筑物布置及开挖边坡稳定，均需采取工程处理措施。总之，上坝址区冲沟、滑坡等不良物理地质现象发育，地形不完整，两岸山体对称性差，不利于工程建筑物布置。
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⑵上坝址左岸强风化底界埋深15～28m；右岸强风化底界埋深11.7～25.5m；河床强风化底界埋深10～15m。强风化岩体较破碎，呈薄～中层状结构、碎裂镶嵌结构，总体属较软岩～软岩，岩体质量为CⅣ～CⅤ级，强度较低，存在压缩变形、抗冲刷及抗滑稳定性差、渗流不稳定等问题，不能直接作为重力坝坝基，但基本满足土石坝建基要求。
⑶左岸透水层厚33.90～57.66m，右岸透水层厚36.55～50.17m，河床段透水层厚约33.90～37.25m，主要为中等透水性，存在坝基渗漏及绕坝渗漏问题。
⑷坝基、溢洪道及隧洞进出口等地形地质条件较差，开挖后部分建筑物段易形成高土质边坡，开挖边坡稳定性差～不稳定，其中溢洪道进口及控制段、面板坝方案左岸趾板基础开挖等形成的高边坡稳定性问题极为突出。
⑸导流输水隧洞洞身段主要为强～弱风化千枚岩、板岩、片岩等变质岩，多呈层状～镶嵌结构，地下水位较高，围岩类别多为Ⅳ、Ⅴ类夹Ⅲ类，存在洞身段围岩不稳定～极不稳定及隧洞进、出口开挖边坡稳定性差等工程地质问题。
（6）处理建议（沥青心墙坝）
①清基方案
心墙截水槽坝基：河床段坝基清除河床冲洪积层及强风化松动岩体，进入强风化基岩1～3m，总体清基深度为12～14m；左岸坝基清除第四系覆盖层及上部强风化松动岩体，进入强风化基岩1～3m，总体清基深度为3～6m；右岸坝基清除第四系覆盖层及上部强风化松动岩体，进入强风化基岩1～3m，总体清基深度为5.0～9.0m。
心墙上、下游坝基清除两岸第四系残坡积层全部及滑坡堆积物上部即可、河床冲洪积层清除上部粉、细砂层即可，两岸坡一般清基深度1～5m，河床段清基深度2～3m。
②防渗处理
坝基及绕坝渗漏段均采用帷幕灌浆处理。帷幕灌浆底界以进入相对隔水层顶板以下5m为原则，帷幕灌浆深度（正常蓄水位及建基面高程以下）：左坝肩10～62m；坝基28～62m；右坝肩10～50m。防渗帷幕处理边界：两岸以设计正常蓄水位与地下水位线的交点为界，帷幕灌浆段长度：左岸绕渗段长93.63m，右岸绕渗段长72.89m，坝基段长272.97m，总长439.49m。
灌浆排距、孔距：坝基段建议采用双排孔，排距1m、孔距1.5m；两岸绕渗段采用单排孔，孔距2.0m。
③滑坡处理
HP20-1须采取支护处理，HP11建议在坝基及溢洪道基础开挖前先对该滑坡体进行专门治理或采取加固措施，HP12须全部清除，HP13上部堆积物为碎石土夹块石，压缩性大，需清除，下部堆积物以块石为主，压缩性小，可直接作为坝壳料坝基。
2 输水建筑物工程地质评价
本工程输水建筑物包括导流隧洞和输水隧洞，均布置于坝址右岸，输水隧洞采用“龙抬头”结构形式于洞0+039.806m处与导流隧洞连接，后段共用，兼具导流、输水及泄洪功能。
HP10滑坡分布于拟建导流输水隧洞进口上方，输水建筑物施工前先对进口上方HP10滑坡体进行清除或采取支护措施。
3 泄水建筑物工程地质评价
溢洪道进口分别发育HP11、HP20-1滑坡体，在上游左岸坝基开挖和水库蓄水后库水作用下滑坡体稳定性差～不稳定，对溢洪道进口正常运行和安全构成较大隐患；其次，控制段位于山脊突出部位，控制段段最大开挖边坡高度约50m，属高陡永久性边坡，其中坡顶约25m范围为土质边坡，以下为强风化岩质边坡，岩体节理裂隙发育，且揉皱现象明显，岩体完整性差，呈薄～中层状结构夹碎裂镶嵌结构，开挖边坡上部易出现坍塌、张裂、松动变形；第三，本段溢洪道开挖边坡斜切HP11滑坡左前缘和HP20-1滑坡左后缘，将造成HP11前缘滑坡体和HP20-1后缘滑坡不稳定，甚至诱发滑坡体发生浅层滑动。溢洪道进口及控制段自然边坡稳定性差，内侧开挖边坡稳定性差～不稳定。
结束语：
总之，作为水库施工基础准备的工程地质勘察工作，应当全面察明枢纽区的工程地质、水文地质条件、物理地质现象，并应结合工程运行期的地质调查作出明确结论，以便为水库施工及其除险加固的设计工作和设计方案提供可靠依据。
参考文献：
[1] GB50487-2008，水利水电工程地质勘察规范[S].
[2] SL31-2003，《水利水电工程钻孔压水试验规程》[S].
[3] 河北省水利水电勘测设计研究院.秦皇岛市卢龙县东风水库除险加固工程初步设计工程地质勘察报告[R].2010.
论文作者:罗华,谢安
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/23
标签：坝址论文; 坝基论文; 滑坡论文; 隧洞论文; 溢洪道论文; 建筑物论文; 两岸论文; 《防护工程》2018年第8期论文;