（安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究總院有限公司 蚌埠 233000）

1 水庫(kù)概況

月潭水庫(kù)位于安徽省黃山市休寧縣新安江主源率水河上，是一座以防洪為主，結(jié)合供水、發(fā)電等綜合利用的大（2）型水利樞紐。壩型為混凝土重力壩，正常蓄水位165m，最大壩高36.6m，壩頂高程173.6m，水庫(kù)總庫(kù)容1.55 億m3，電站裝機(jī)20MW。庫(kù)區(qū)位于中低山區(qū)，溪口至沉潭段階地漫灘較發(fā)育，河谷較開(kāi)闊，庫(kù)尾回水線位于溪口鎮(zhèn)江潭村附近的河道內(nèi)，該段河道平均坡降約為0.75‰～0.8‰。

水庫(kù)區(qū)出露基巖地層大多為前震旦紀(jì)變質(zhì)巖系的千枚巖，其次為中生代侏羅系及白堊系沉積巖層，第四系地層主要有分布在河道及漫灘、山前坡腳的沖洪積層以及山坡表面的坡積層。第四系近代沖洪積層在庫(kù)區(qū)內(nèi)分布廣泛。河床砂卵石層厚1～2m，僅有少數(shù)河段基巖裸露。兩岸漫灘覆蓋層厚度一般為3～10m，上部一般為壤土，下部為細(xì)砂以及砂卵礫石；山前坡腳坡積層厚度一般2～4m，為灰黃色重粉質(zhì)壤土；山坡上一般分布1～2m 的坡積層，主要成分為棕紅色壤土夾碎石。

2 庫(kù)岸穩(wěn)定問(wèn)題研究

月潭水庫(kù)正常蓄水位時(shí)水庫(kù)回水至深塢口一帶，順河道庫(kù)長(zhǎng)約32.6km，庫(kù)區(qū)出露基巖大部分為前震旦系千枚巖地層，基巖風(fēng)化不深，山坡殘坡積層厚度不大，物理地質(zhì)作用微弱。庫(kù)岸及附近未發(fā)現(xiàn)較大規(guī)模的滑坡、崩塌以及泥石流等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，僅在水庫(kù)上游左岸畢村電站附近公路邊坡開(kāi)挖過(guò)陡，順殘坡積層與基巖面產(chǎn)生小規(guī)模的滑塌。庫(kù)區(qū)巖層產(chǎn)狀整體較穩(wěn)定，總體上為走向NWW，傾向NE，傾角60～75°，庫(kù)盆總體位于陡傾的單斜構(gòu)造之中。根據(jù)岸坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層巖性組合等，庫(kù)岸一般可分為巖質(zhì)岸坡及土質(zhì)岸坡兩大類(lèi)，分別對(duì)其進(jìn)行分析。

2.1 庫(kù)岸地質(zhì)結(jié)構(gòu)巖質(zhì)岸坡

庫(kù)區(qū)巖質(zhì)岸坡主要分布在壩址向上游至陳霞大橋左右側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約13.6km；上呈村上游至石田村下游茶塘河口左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約3.8km，石田林場(chǎng)向上游0.8km 的左側(cè)庫(kù)岸，溪口老大橋至茶亭灣左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約0.48km，石坑上游至木干橋左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約2.4km；陳霞至金村右側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約3.8km，郎村下游右側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約2.1km。

庫(kù)區(qū)巖質(zhì)庫(kù)岸巖性以千枚巖系為主，山坡基巖大多裸露，風(fēng)化不深，片理裂隙較發(fā)育，片理傾角較陡，約60°～75°，而自然山坡坡度為35°～50°，片理傾角大于自然山坡角，無(wú)較大規(guī)模順坡緩傾結(jié)構(gòu)面，水庫(kù)運(yùn)行期，在庫(kù)水水位變幅帶，抗沖刷能力較強(qiáng)，僅可能發(fā)生一些小規(guī)模滑、崩塌及掉塊，庫(kù)岸再造作用較微弱，巖質(zhì)庫(kù)岸整體穩(wěn)定性較好。

2.2 庫(kù)岸地質(zhì)結(jié)構(gòu)土質(zhì)庫(kù)岸

2.2.1 土質(zhì)岸坡地層特性及分布范圍

根據(jù)庫(kù)區(qū)地質(zhì)測(cè)繪及鉆孔，庫(kù)岸主要揭露①、③、④、⑤層土及⑥、⑦層基巖。①層（Qal 4）為輕粉質(zhì)壤土～輕壤土，局部表層為中粉質(zhì)壤土，弱透水性；③層（Qal 4）為砂卵礫石層，夾少量粘性土及砂壤土，強(qiáng)透水層；④層（Qal+pl 4）為重粉質(zhì)～中粉質(zhì)壤土，微透水性；⑤層（Qdl）坡積層，主要為粉質(zhì)壤土夾碎石，弱～微透水性；⑥層（J2h）為侏羅系中統(tǒng)洪琴組粉砂巖，透水性微弱，主要分布在陽(yáng)干、金城及石田段；⑦層前震旦系木坑組千枚巖地層，主要分布在陳霞、溪口以及和村等庫(kù)岸。

土質(zhì)岸坡分布左側(cè)庫(kù)岸：陳霞大橋至上呈村長(zhǎng)約3.0km，茶塘河口至石田林場(chǎng)（石田村），長(zhǎng)約2.1km，溪口大橋下游溪口村長(zhǎng)約2.2km，茶亭灣至石坑，長(zhǎng)約1.3km，木干橋至深塢口，長(zhǎng)約1.2km；右側(cè)庫(kù)岸分布在金村至溪口老大橋上游沂溪河口，長(zhǎng)約10km，絕大部分為土質(zhì)庫(kù)岸，郎村至庫(kù)尾，長(zhǎng)約2.0km。部分土質(zhì)庫(kù)岸岸坡在庫(kù)水反復(fù)淘刷作用下，易發(fā)生小規(guī)模剝蝕塌岸，庫(kù)岸再造能力較強(qiáng)，庫(kù)岸穩(wěn)定性較差。

2.2.2 土質(zhì)岸坡地層結(jié)構(gòu)

水庫(kù)土質(zhì)岸坡地層絕大部分以多層地質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，另外分布少量雙層結(jié)構(gòu)，多層結(jié)構(gòu)上部為①層輕粉質(zhì)壤土，中間為砂卵礫石層，下部河床為基巖。雙層結(jié)構(gòu)主要有以下三類(lèi)，上部為④、⑤層粘性土層，下部為基巖，該種地質(zhì)結(jié)構(gòu)庫(kù)岸分布在石田中學(xué)上游段左側(cè)庫(kù)岸；上部為①層輕粉質(zhì)壤土，下部為砂卵礫石層，該種地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要分布在溪口上游沂溪河右側(cè)岸坡；上部為砂卵礫石層，下部為基巖，此類(lèi)地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要分布在溪口老大橋下游左側(cè)庫(kù)岸段。

2.3 庫(kù)岸再造分析

2.3.1 庫(kù)岸再造影響因素

水庫(kù)運(yùn)行期，水庫(kù)回水線附近的水庫(kù)岸坡，由于地質(zhì)環(huán)境尤其是水文地質(zhì)條件的變化，庫(kù)周原始天然岸坡的穩(wěn)定性亦將產(chǎn)生一定程度的變化，即產(chǎn)生庫(kù)岸再造問(wèn)題。庫(kù)岸再造的形式主要有巖質(zhì)岸坡沿不利結(jié)構(gòu)面的崩塌、滑坡，土質(zhì)岸坡的局部窩崩、塌岸等。月潭水庫(kù)庫(kù)岸巖質(zhì)岸坡巖層陡立，基巖風(fēng)化不深，庫(kù)岸再造作用輕微，庫(kù)岸穩(wěn)定性較好。庫(kù)岸再造主要為土質(zhì)庫(kù)岸段，其影響因素主要有：岸坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)、受力條件變化、地下水位的變化以及浪蝕作用等。

2.3.2 庫(kù)岸再造的預(yù)測(cè)方法及參數(shù)的選擇

（1）預(yù)測(cè)方法

月潭水庫(kù)巖質(zhì)庫(kù)岸穩(wěn)定性較好，這里僅針對(duì)土質(zhì)庫(kù)岸進(jìn)行塌岸預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)方法采用現(xiàn)行水利行業(yè)常用的卡丘金圖解法，簡(jiǎn)化的卡丘金圖解法塌岸預(yù)測(cè)見(jiàn)圖1。圖中：A：波浪影響深度（本水庫(kù)采用0.5m）；α：水下庫(kù)岸土層穩(wěn)定坡角；β：水上庫(kù)岸土層穩(wěn)定坡角；δ：原始岸坡地形坡度；S：預(yù)測(cè)最終塌岸寬度。實(shí)質(zhì)是預(yù)測(cè)正常蓄水位與死水位間水位變幅帶及正常蓄水位以上各巖土層岸坡長(zhǎng)期穩(wěn)定坡角，依據(jù)地質(zhì)類(lèi)比的圖解法求解庫(kù)岸最終塌岸寬度。

水庫(kù)蓄水運(yùn)行后，在死水位157.0m 或波浪影響深度之下、正常蓄水位165m 之上，以及死水位與正常蓄水位之間，原始庫(kù)岸將在水動(dòng)力條件的作用下，依據(jù)巖土層抗沖性的不同，形成一定寬度范圍的各自庫(kù)岸穩(wěn)定坡角，從而完成岸坡塌岸再造過(guò)程。

（2）塌岸預(yù)測(cè)參數(shù)的選取

對(duì)于土質(zhì)庫(kù)岸，水下岸坡土層穩(wěn)定坡角、水上岸坡土層穩(wěn)定坡腳是預(yù)測(cè)庫(kù)岸再造寬度的兩個(gè)主要參數(shù)。為此對(duì)于土質(zhì)岸坡預(yù)測(cè)參數(shù)的選取，主要通過(guò)對(duì)庫(kù)岸現(xiàn)狀及土層性質(zhì)的調(diào)查，類(lèi)比類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)提出的，見(jiàn)表1。

2.3.3 庫(kù)岸再造預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)

按照卡丘金圖解法，分別對(duì)月潭水庫(kù)周邊岸坡進(jìn)行塌岸預(yù)測(cè)，為工程設(shè)計(jì)處理措施提供了有力的依據(jù)。

（1）陳霞大橋上游左側(cè)土質(zhì)庫(kù)岸分析

①陳霞大橋至上呈村段左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約3.0km，陳霞附近水庫(kù)岸坡預(yù)測(cè)塌岸寬度0～12m，企灘附近庫(kù)岸，庫(kù)岸岸坡平緩，一般不存在塌岸。

②茶塘河口至石田林場(chǎng)左側(cè)庫(kù)岸（石田村段），長(zhǎng)約2.1km，庫(kù)岸坡塌岸寬度約為13～15m，大量居民建筑物沿河岸修建，為保證居民建筑物在蓄水后不受影響，應(yīng)對(duì)石田村段庫(kù)岸采取防護(hù)措施。

③溪口大橋下游溪口村左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約2.2km，在不考慮現(xiàn)有干砌石擋墻的情況下，局部塌岸寬度為2～16m，大量居民建筑物沿河岸修建，房屋集中，為保證居民建筑物在蓄水后不受影響，應(yīng)對(duì)現(xiàn)有擋墻進(jìn)行加固處理。

④茶亭灣至石坑村左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約1.3km，該處岸坡較陡，預(yù)測(cè)塌岸寬度為20m 左右，為保證該處農(nóng)田不受塌岸影響，建議對(duì)該段岸坡進(jìn)行防護(hù)，實(shí)際上目前溪口電站下游已有240m 的擋墻護(hù)岸，可考慮將擋墻延伸至茶亭灣。

表1 庫(kù)岸預(yù)測(cè)穩(wěn)定坡角參數(shù)取值推薦表

⑤木干橋至深塢口左側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約1.2km，河床高程已接近165m 高程，在水庫(kù)蓄水后，庫(kù)岸與建庫(kù)前河道岸坡基本一致，已經(jīng)受歷史上多次洪水的考驗(yàn)，塌岸寬度一般很小，庫(kù)岸較穩(wěn)定。

（2）陳霞大橋上游右側(cè)土質(zhì)庫(kù)岸分析

①金村至溪口老大橋沂溪河口右側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約10km，以土質(zhì)庫(kù)岸為主，該段庫(kù)岸包括金村、陽(yáng)干、金城以及金城至溪口段。金村段右側(cè)庫(kù)岸長(zhǎng)約2.3km，庫(kù)岸平緩，岸坡穩(wěn)定性較好，塌岸寬度甚小，僅為1～2m，可不考慮對(duì)該段庫(kù)岸進(jìn)行防護(hù)。

②陽(yáng)干段右側(cè)庫(kù)岸長(zhǎng)約3.3km，蓄水后塌岸寬度15～20m，岸坡穩(wěn)定性較差，塌岸范圍內(nèi)地面高程為165.0～165.2m，已屬征地范圍，可不考慮對(duì)該段庫(kù)岸進(jìn)行防護(hù)。

③金城段右側(cè)庫(kù)岸長(zhǎng)約2.1km，正常蓄水位以下河岸較陡，正常蓄水位以上岸坡較平緩，預(yù)測(cè)塌岸寬度約15～20m，考慮到168m 高程以上分布大量居民建筑物，建議對(duì)岸坡進(jìn)行防護(hù)處理。

④金城上游至溪口段右側(cè)庫(kù)岸長(zhǎng)約2.7km，參考剖面，塌岸寬度較小，約5～6m，但剖面附近岸坡上分布大量居民建筑物，建議對(duì)該段岸坡進(jìn)行防護(hù)。處理范圍可考慮防護(hù)至溪口老大橋附近。

⑤郎村右側(cè)庫(kù)岸，長(zhǎng)約2.1km，河床高程已接近165m 高程，庫(kù)岸與建庫(kù)前河道岸坡基本一致，已經(jīng)受歷史上多次洪水的考驗(yàn)，塌岸寬度很小，庫(kù)岸一般較穩(wěn)定。

（3）率水河支流沂溪河河口右側(cè)庫(kù)坡分析

率水河支流沂溪河河口右側(cè)庫(kù)坡長(zhǎng)約0.75km，該處岸坡較陡，在不考慮現(xiàn)有砌石擋墻情況下，預(yù)測(cè)水庫(kù)蓄水后塌岸寬度約12～15m，岸坡穩(wěn)定性較差，岸坡上分布大量居民建筑物，部分擋墻破損、坍塌，建議對(duì)該段岸坡進(jìn)行防護(hù)處理。

3 庫(kù)岸穩(wěn)定性綜合評(píng)價(jià)

圖1 卡丘金圖解法塌岸預(yù)測(cè)簡(jiǎn)圖

月潭水庫(kù)為山區(qū)峽谷型水庫(kù)，庫(kù)岸以巖質(zhì)岸坡為主，巖質(zhì)岸坡巖層傾角陡立，水庫(kù)蓄水后庫(kù)岸再造作用微弱，該類(lèi)庫(kù)岸穩(wěn)定性一般較好。土質(zhì)岸坡在水庫(kù)蓄水后，由于地質(zhì)環(huán)境的改變，將產(chǎn)生一定程度的塌岸，根據(jù)塌岸預(yù)測(cè)分析，左側(cè)庫(kù)岸段：茶塘河口至石田林場(chǎng)（石田村段）、溪口大橋下游溪口村以及茶亭灣至石坑村段在水庫(kù)蓄水后，將產(chǎn)生一定寬度的塌岸，庫(kù)岸穩(wěn)定性較差；右側(cè)庫(kù)岸段：陽(yáng)干村段大部分庫(kù)岸塌岸寬度小，庫(kù)岸穩(wěn)定性較好，局部岸坡較陡，庫(kù)岸穩(wěn)定性差，金城村段在水庫(kù)蓄水后，將產(chǎn)生一定寬度的塌岸，庫(kù)岸穩(wěn)定性較差，溪口段雖塌岸寬度較小，但河岸上方均為居民建筑物，塌岸造成影響較大；另外，率水河支流沂溪河河口右側(cè)庫(kù)坡穩(wěn)定性較差，雖修建有擋墻，但擋墻破損較嚴(yán)重。為保證庫(kù)岸上方農(nóng)田以及居民建筑物不受塌岸影響，建議對(duì)以上岸坡進(jìn)行防護(hù)■