張麗艷+趙林

摘要：水電站壩址的選擇是決定工程能否發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的主要條件。本文通過對某水電站壩址地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、物理地質(zhì)現(xiàn)象、水文地質(zhì)條件、主要工程地質(zhì)問題等進(jìn)行綜合分析，上、下兩個(gè)壩址均具備建壩的地形地質(zhì)條件，比較而言，上壩址工程地質(zhì)條件略優(yōu)。可以作為本設(shè)計(jì)選定壩址。以供類似工程借鑒。

關(guān)鍵詞：壩址；地形地質(zhì)；水文條件；上壩址；下壩址

1工程概況

擬建工程位于新疆阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)境內(nèi)，在建的齊熱哈塔爾水電站廠房下游約20km 處，距塔什庫爾干縣城約100km。是塔什庫爾干河干流下游河段一庫四級(jí)（b）梯級(jí)開發(fā)方案的第4級(jí)，為發(fā)電為主的低壩長隧洞引水式電站，中型III等工程。主要建筑物由擋水壩、泄洪建筑物、引水發(fā)電洞及電站廠房、開關(guān)站等組成。該工程是一座以為發(fā)電為主的水電站工程，水庫正常蓄水位2140m，庫尾與上游巴個(gè)澤子電站尾水（距塔河口壩址約1.6km）相接，水庫總庫容153萬m3?？紤]到本次壩址選擇情況和本次設(shè)計(jì)所做的工作，按照庫容條件、建壩地形地質(zhì)等綜合因素，將該工程分為兩個(gè)可供選擇的壩址。

2壩址比選

水電站樞紐壩址一方面受地質(zhì)、地形條件以及庫區(qū)內(nèi)已建工程等因素的制約，另一方面還要滿足水電站工程供電規(guī)模要求。本階段初選的上、下兩個(gè)壩址位于同一河段上，相距約0.6km，區(qū)域構(gòu)造環(huán)境相同。以下從兩個(gè)壩址的基本地質(zhì)條件以及存在的主要工程地質(zhì)問題進(jìn)行比較。

2.1基本地質(zhì)條件比較

塔什庫爾干河是塔里木水系葉羌河的一級(jí)支流，發(fā)源于帕米爾高原東部，流經(jīng)塔什庫爾干縣和阿克陶縣境，于阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)東部的兩河口匯入葉爾羌河，全長298km。

為了合理選擇該水電站壩址河段，對塔什庫爾干河流經(jīng)阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)境內(nèi)的河段進(jìn)一步現(xiàn)場勘查、分析和研究，并對該工程壩址方案進(jìn)行詳細(xì)的論證。根據(jù)工程的具體要求和對現(xiàn)實(shí)情況的分析，按照庫容條件、建壩的地形地質(zhì)條件等因素，可將塔什庫爾干河流經(jīng)阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)境內(nèi)的河段分為兩個(gè)可供選擇的河段。選壩址位于阿克陶縣塔爾鄉(xiāng)境內(nèi)，在建的齊熱哈塔爾水電站廠房下游約20km 處，該段河道多呈寬淺的“U”字型，河槽寬度140m-150m。區(qū)內(nèi)山石陡峭，巖石裸露，是塔什庫爾干河在塔爾鄉(xiāng)境內(nèi)，最適宜建壩的河段，為此本次將水電站壩址工程選擇在該河段。現(xiàn)將各壩址基本地質(zhì)條件分析如下：

（1）地形地貌。上壩址河谷較開闊，基本呈“U”型谷，壩址河床高程2116～2120m，寬度150m。主河道位于左岸，河水高程2119m。正常蓄水位高程河谷寬度約210m。下壩址河谷較開闊，呈基本對稱“U”型谷，其中右壩肩巖體受沖溝切割及斷層影響不完整，地形上較左岸略低。壩址河床高程2105～2110m，寬度140m左右。主河道位于左岸，河水高程2106.6m。正常蓄水位高程河谷寬度約220m。上、下壩址間無深切沖溝發(fā)育，兩壩址基本具有相同的地形地貌，僅下壩址右岸山體較單薄，地形上較上壩址略差，兩壩址均適宜建壩。

（2）地層巖性。兩壩址河床均發(fā)育深厚覆蓋層，主要由第四系全新統(tǒng)沖積漂石、塊石、砂卵礫石以及上更新統(tǒng)沖積、冰水沉積含漂石砂卵礫石組成。其中上壩址覆蓋層厚90～110m，下壩址覆蓋層厚80～100m。上壩址右岸坡腳堆積有崩坡積物，由塊石、碎石土組成，結(jié)構(gòu)松散，厚度15～30m；下壩址右岸坡腳及壩下游堆積有坡洪積塊石、碎石土，結(jié)構(gòu)松散，厚度一般大于30m。兩壩址基巖均為花崗閃長巖夾石英閃長巖，均屬堅(jiān)硬巖。由地層巖性條件分析，兩個(gè)壩址河床覆蓋層物理力學(xué)特性相近，僅下壩址右岸分布的坡洪積塊石、碎石土厚度和范圍較大，性狀較差；基巖巖性基本相同，地層巖性上兩壩址無本質(zhì)區(qū)別。

（3）地質(zhì)構(gòu)造。上壩址斷裂構(gòu)造不發(fā)育，主要構(gòu)造形跡以擠壓帶和節(jié)理裂隙為主，巖體受構(gòu)造影響較小；下壩址斷層較發(fā)育，壩軸線附近發(fā)育1條Ⅱ級(jí)斷層、3條Ⅲ級(jí)斷層，巖體受斷層及卸荷裂隙等構(gòu)造影響較嚴(yán)重，尤其是右岸，右壩肩巖體完整性較差。下壩址受地質(zhì)構(gòu)造影響程度較上壩址嚴(yán)重。

（4）物理地質(zhì)現(xiàn)象。上、下壩址區(qū)均發(fā)育有巖體風(fēng)化、卸荷及崩塌等物理地質(zhì)現(xiàn)象。其中下壩址右岸受斷層、地形等因素影響，風(fēng)化及卸荷現(xiàn)象較上壩址嚴(yán)重。上壩址區(qū)危巖體或危石不發(fā)育，僅在右岸壩線上游側(cè)發(fā)育有1個(gè)危巖體，危巖體方量較大，其穩(wěn)定性對壩址區(qū)建筑物影響較大；下壩址區(qū)危巖體或危石較發(fā)育，兩岸壩肩附近均有危巖體存在。

（5）水文地質(zhì)條件。本區(qū)屬于暖溫帶大陸性干旱氣候，年平均氣溫11.3℃，最高的7月平均氣溫也不過16℃，最低的1月平均氣溫僅有-27.2℃，年均降水量為60毫米，降水量少，蒸發(fā)量大。區(qū)內(nèi)水文條件簡單，根據(jù)巖性特征、斷裂構(gòu)造的發(fā)育程度、富水條件及水文地質(zhì)條件，將區(qū)內(nèi)巖性劃分為基巖裂隙潛水層和第四系松散堆積物孔隙潛水層，兩者連通性差。兩個(gè)壩址地下水類型均為第四系松散堆積物孔隙潛水和基巖裂隙潛水。兩岸地下水補(bǔ)給河水。兩個(gè)壩址河床沖積物均具中～強(qiáng)透水性，兩岸巖體具弱～中等透水性。兩個(gè)壩址地表水與地下水對普通混凝土均無腐蝕性。上、下壩址水文地質(zhì)條件相同。

2.2主要工程地質(zhì)問題比較

（1）壩基滲漏與滲透穩(wěn)定。兩個(gè)壩址河床均發(fā)育深厚覆蓋層，主要由含漂石砂卵礫石組成，具有中等～強(qiáng)透水性。兩個(gè)壩址均存在壩基滲漏和滲透穩(wěn)定問題。

（2）壩基振動(dòng)液化。兩壩基土淺表層均存在振動(dòng)液化問題。

（3）兩岸邊坡穩(wěn)定性。上壩址兩岸邊坡均為基巖邊坡，邊坡整體穩(wěn)定性較好；其中右岸壩線上游側(cè)發(fā)育的危巖體方量較大，其穩(wěn)定性對壩址區(qū)建筑物影響較大，現(xiàn)狀及工程運(yùn)行期穩(wěn)定，但應(yīng)避免在施工期幾工程運(yùn)行期對其進(jìn)行擾動(dòng)。

下壩址兩岸邊坡均為基巖邊坡，邊坡整體穩(wěn)定。但兩岸邊坡均發(fā)育有危巖體，邊坡局部穩(wěn)定性差，尤以右岸嚴(yán)重。各危巖體對建筑物均有一定影響，建議進(jìn)行相應(yīng)的處理。

結(jié)論：綜上所述，上、下兩個(gè)壩址均具備建壩的地形地質(zhì)條件。比較而言，上壩址工程地質(zhì)條件略優(yōu)。所以本階段推薦上壩址方案。

參考文獻(xiàn)

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