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        貴州某水庫壩址選擇方案分析

        2020-10-21 02:19:26張麗艷高立業(yè)
        水科學(xué)與工程技術(shù) 2020年5期
        關(guān)鍵詞:三岔河堆石壩壩址

        張麗艷,高立業(yè),趙 林

        (中水北方勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司,天津300222)

        1 工程概況

        擬建水庫位于貴州省黔南布依族苗族自治州,首部樞紐水庫選址于烏江水系清水河右岸一級支流獨(dú)木河中上游的三岔河支流上, 規(guī)劃壩段位于三岔河與巴巴河匯合口下游長約2.3km的河段之上。壩址毗鄰凱卡村,距灣灘河鎮(zhèn)13km,距龍里縣公路距離44.0km,上下壩址均有公路相通,交通便利。

        擬建水庫的工程任務(wù)是向中心城區(qū)供水, 工程等別為Ⅲ等,工程規(guī)模為中型。

        擬建水庫壩址主要建筑物有: 混凝土面板堆石壩,左岸岸邊式溢洪道,右岸取水兼放空隧洞,下游設(shè)提水泵站及引水線路(引水工程)。

        2 上、下壩址比較

        2.1 上、下壩址河段選擇地質(zhì)條件

        擬建水庫位于烏江水系清水河右岸一級支流獨(dú)木河中上游的三岔河支流上, 考慮三岔河主河道來水量滿足工程建設(shè)規(guī)模的需要、 便于工程布置及降低工程造價(jià)等多方面因素, 將壩段選于三岔河與巴巴河匯合口下游長約2.3km的河段之上。

        規(guī)劃河段河流總體較順直, 呈不對稱的U型河谷。 上壩址河床近匯合口處較寬,下游略窄,左岸坡度25°~45°,右岸坡度50°~75°,右岸局部為陡崖;下壩址河床較順直, 左岸岸坡下緩上陡, 左岸坡度18°~26°,右岸岸坡33°~45°。 區(qū)域構(gòu)造背景和工程地質(zhì)條件較簡單,水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。

        擬建水庫壩址區(qū)巖層屬泥盆系上統(tǒng)蟒山群(Dms3)、泥盆系上統(tǒng)高坡場組(Dg1~3),產(chǎn)狀較平緩,走向與河床近于平行,向右岸微傾。其中,左岸及河床大部分布泥盆系上統(tǒng)蟒山群(Dms3),巖性以細(xì)粒石英砂巖為主,具強(qiáng)度高,透水性弱、完整性好等特點(diǎn);Dg1~3主要分布河谷斷層右側(cè)的河床及岸坡,巖性以白云巖為主夾少量泥頁巖,其中Dg2層溶洞發(fā)育。 河段主要為兩岸地下水補(bǔ)給河床,庫盆條件存在差異,上段優(yōu)于下段,采取一定工程措施后,均具備成庫條件。

        庫岸邊坡主要為巖質(zhì)邊坡,整體穩(wěn)定性較好。局部陡崖處坡腳分布有小規(guī)模的崩坡積堆積體, 可能存在淺部巖體卸荷松動(dòng)導(dǎo)致的小型坍塌, 但規(guī)模和范圍較小,對水庫運(yùn)行影響較小。

        2.2 上、下壩址庫區(qū)工程地質(zhì)條件

        上、下壩址庫區(qū)工程地質(zhì)條件比較如表1。

        表1 上、下壩址樞紐區(qū)工程地質(zhì)條件對比

        從成庫條件,上壩址明顯優(yōu)于下壩址。

        2.3 上、下壩址樞紐區(qū)工程地質(zhì)條件

        工程所處區(qū)域總體地勢西高東低, 河流流向自西向東。擬建水庫位于三岔河中上游河段,擬建上下壩址均位于三岔河與巴巴河匯合口以下, 兩壩址直線距離約1.1km。

        上下壩址樞紐區(qū)工程地質(zhì)條件比較如表2。

        表2 上、下壩址樞紐區(qū)工程地質(zhì)條件對比

        上、下壩址地形地貌、地層巖性、壩基持力層、壩基壩肩穩(wěn)定性、防滲深度等地質(zhì)條件大致相同,略有差異,均具有建壩的工程地質(zhì)條件。 從成庫條件,上壩址明顯優(yōu)于下壩址。結(jié)合水工建筑物整體布置、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等綜合比較,上壩址優(yōu)于下壩址。

        2.4 上、下壩址工程布置分析與比較

        上壩址面板堆石壩方案主要建筑物有: 混凝土面板堆石壩、左岸溢洪道和右岸取水兼放空建筑物。下壩址面板堆石壩方案主要建筑物有: 混凝土面板堆石壩、左岸溢洪道和取水兼放空隧洞。

        從工程布置條件來看,上、下壩址樞紐建筑物布置具有一定的相似性,溢洪道均布置于大壩左岸,采用側(cè)槽式; 上壩址兩方案取水兼放空隧洞均布置在大壩右岸,且后端利用導(dǎo)流隧洞進(jìn)行取水、放空,下壩址兩方案取水兼放空隧洞均布置在大壩左岸,隧洞采用永臨結(jié)合,在施工期為導(dǎo)流隧洞,施工導(dǎo)流結(jié)束后,改造作為放空隧洞使用;其中,上壩址在壩長、壩高兩方面均大于下壩址,下壩址相對較優(yōu)。但從成庫條件分析,上壩址庫區(qū)右岸存在滲漏風(fēng)險(xiǎn),下壩址庫區(qū)左、 右岸均存在滲漏風(fēng)險(xiǎn), 下壩址成庫條件較差,導(dǎo)致庫岸防滲處理工程量及相應(yīng)投資更多。

        綜合比較,上壩址較優(yōu)。

        2.5 上、下壩址施工條件比較

        上、下壩址施工條件、交通條件相近。 上、下壩址均可利用導(dǎo)流隧洞導(dǎo)流;混凝土骨料及石渣料運(yùn)距相近;上壩址可利用距壩址約400m的下游右岸階地作為大壩施工生產(chǎn)及管理生活區(qū)布置,滿足綜合加工廠、混凝土拌和站、施工營地、材料加工及倉庫等施工臨時(shí)設(shè)施的布置條件,下壩址渣場需占用左岸基本農(nóng)田。 從施工條件來看,上壩址略優(yōu)于下壩址。

        3 結(jié)語

        綜上所述,壩址區(qū)兩岸多為基巖山地,基礎(chǔ)出露或淺埋,上、下壩址相距1100m,其地層巖性、軟弱破碎帶分布、壩基持力層、壩基壩肩穩(wěn)定性、防滲深度等地質(zhì)條件互有異同,均具有建壩的工程地質(zhì)條件,從工程地質(zhì)條件而言無明顯優(yōu)劣。 根據(jù)水工建筑物整體布置、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、成庫條件等綜合比較,推薦上壩址為該水庫壩址。

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