張 震

（山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，山西 太原 030024）

1 工程條件

1.1 工程概況

頤峰水庫工程位于五寨縣前所鄉(xiāng)孤山村東約0.8km處的一處凹地內(nèi)。該水庫為旁引式半挖半填平原圍封水庫，大壩為碾壓均質(zhì)土壩，壩軸線長1631.03m?？値烊?80萬m3；調(diào)節(jié)庫容為168萬m3；死庫容為10萬m3。庫區(qū)東西長537.2m，南北寬約337.2m。壩頂高程為1444.50m、頂寬5.0m，正常蓄水位為1442.0m，死水位1430.0m；最大壩高18.5m；庫底高程1429.10m。

水庫設(shè)計(jì)上游壩坡1∶2.5，采用預(yù)制混凝土塊防護(hù)；設(shè)計(jì)下游壩坡1∶2.5，采用三維植被網(wǎng)防護(hù)。進(jìn)水型式采用混凝土陡坡消能方式，出水口型式采用壩下混凝土箱涵穿鋼管方式，鋼管直徑DN800。

頤峰水庫水源來自萬家寨引黃南干線6號(hào)隧洞56+423處，從地下分水閘引水后，經(jīng)2.1km輸水隧洞和31.8km輸水管道后進(jìn)入頤峰水庫，年輸水量為1000萬m3。

頤峰水庫供水支線進(jìn)水管采用DN800壓力鋼管，設(shè)置1座流量計(jì)井和1座調(diào)流減壓閥室。

1.2 施工特點(diǎn)

頤峰水庫壩址對(duì)外交通方便，地形較開闊，有利于施工布置；施工供水、供電條件較好；壩址區(qū)筑壩材料儲(chǔ)量較豐富；氣候較寒冷，不利于全年施工。工程施工干擾不大，適合以較大施工強(qiáng)度施工。

1.3 建材、水、電供應(yīng)及當(dāng)?shù)貦C(jī)械修配條件

1.3.1 建材供應(yīng)條件

工程所需鋼材、木材、油料、炸藥從五寨縣購買，水泥從保德縣水泥廠購買。工程所需粗骨料及塊石，就近在工程區(qū)采購，細(xì)骨料及粘土從五寨縣三岔鎮(zhèn)購買。筑壩土料全部采用庫盆開挖土料。

1.3.2 水、電供應(yīng)條件

該區(qū)附近無河水，根據(jù)當(dāng)?shù)赜盟闆r，工程施工期打井取水，以滿足生活、生產(chǎn)用水的要求。

施工用電由壩址南約6km的前所變電站接10kV線路直接引至施工區(qū)，新架設(shè)供電線路與項(xiàng)目永久工程統(tǒng)一結(jié)合使用。同時(shí)，施工現(xiàn)場需另設(shè)備用電源。

1.3.3 當(dāng)?shù)貦C(jī)械修配條件

工程區(qū)附近勞動(dòng)力資源豐富，在工程區(qū)域范圍內(nèi)五寨縣有較大規(guī)模的機(jī)械修配廠，附近鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有一定規(guī)模的機(jī)械修配能力。

2 自然地質(zhì)條件

2.1 氣象條件

工程區(qū)地處晉西北高原，地形復(fù)雜，海拔較高，氣候寒冷而多變，屬亞寒帶大陸性氣候，一年中多受季風(fēng)影響，春季干燥多風(fēng)，夏季溫暖多雨而不炎熱，秋季天高氣爽，涼爽宜人，霜凍早，冬季寒冷而漫長，雨雪稀少。境內(nèi)氣候特性風(fēng)大、氣溫低、降水少，五寨縣多年平均氣溫5.0℃，極端最高氣溫34.2℃，極端最低氣溫-36.6℃。多年平均降水量為453.9mm，汛期降水量占全年的70%，最大月降水量多發(fā)生在7～8月。多年平均蒸發(fā)量為1798.5mm。初霜期9月中旬至9月下旬，終霜期5月上旬至5月中旬，無霜期122d左右，多年平均風(fēng)速2.5m/s，最大風(fēng)速23.3m/s，最大凍土深148cm。

2.2 地形地質(zhì)條件

2.2.1 庫區(qū)

頤峰水庫庫區(qū)地形較為平緩，地勢(shì)總體為東北高西南低，地面高程為1428～1443m。庫區(qū)發(fā)育一東西向沖溝，長約1km，溝底寬5～15m。

庫區(qū)出露地層為新生界第四系全新統(tǒng)洪積（Q4pl）和第四系上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dpl）。屬非自重濕陷性場地，濕陷等級(jí)為I級(jí)（輕微）。庫區(qū)地下水類型主要為松散巖類孔隙水。區(qū)內(nèi)地下水埋深大于40m。

2.2.2 壩址

該水庫為半挖半填式圍封水庫，共分為西壩、北壩、東壩及南壩四個(gè)壩段。四個(gè)壩段均為填土筑壩壩段，區(qū)內(nèi)地下水埋深大于40m。

西壩段樁號(hào)1+583處發(fā)育一沖溝，沖溝寬約3m，溝深約1.5m，溝底高程為1429.7m；其余壩段地形較平緩，地面高程為1428.1～1434.8m。壩基出露地層為新生界第四系全新統(tǒng)洪積（Q4pl）和第四系上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dpl）。局部具濕陷性。

北壩段地形較為平緩，總體東高西低，地面高程為1434.8～1444.3m。壩基出露地層為第四系上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dpl），巖性主要為褐黃色低液限粘土，土質(zhì)均勻，中密～稍密，可塑～堅(jiān)硬，大孔隙及垂直裂隙發(fā)育。厚度大于30m。局部具濕陷性。

東壩段在樁號(hào)0+845處發(fā)育一沖溝，沖溝寬約20m，溝深約5m，溝底高程為1434.8m；其余壩段地形較平緩，地面高程為1438.5～1443.2m。壩基發(fā)育地層為新生界第四系上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dpl），巖性主要為褐黃色低液限粘土，土質(zhì)均勻，硬塑～堅(jiān)硬，發(fā)育大孔隙和垂直裂隙，厚度大于30m。屬自重濕陷性場地，濕陷等級(jí)為I級(jí)（輕微）～Ⅱ級(jí)（中等）

南壩段地形較為平緩，總體東高西低，地面高程為1429.5～1439.5m。壩基持力層巖性主要為第四系全新統(tǒng)洪積（Q4pl）和上更新統(tǒng)坡洪積（Q3dpl）低液限粉土及低液限粘土，屬自重濕陷性場地，濕陷等級(jí)為非自重I級(jí)（輕微）～自重Ⅱ級(jí)（中等）。

3 料場條件

3.1 石料

石料場主要提供漿砌石及格賓石籠用料。孤山石料場位于孤山村東北約0.1km處。為當(dāng)?shù)毓I(yè)與民用建筑用料的主要來源，目前正在開采中。該石料場距工程區(qū)約0.5km，有村村通公路相通，交通條件便利。石料場儲(chǔ)量、質(zhì)量滿足工程要求，石料場主要質(zhì)量指標(biāo)見表1。

表1 石料場質(zhì)量指標(biāo)表

3.2 土料

水庫土料場為庫區(qū)開挖土料場，即孤山土料場，位于孤山村東北約1.0km處，即頤峰水庫內(nèi)，為頤峰水庫庫區(qū)挖出土料筑壩，交通便利。筑壩土料約48.96萬m3壓實(shí)方，所需土料全部取自孤山土料場（開挖利用量約58.6萬m3自然方），庫盆土料可滿足水庫工程用料的需求。

根據(jù)地質(zhì)勘察成果與均質(zhì)土壩用料質(zhì)量對(duì)比（見表2），孤山土料場的土料天然含水率略低于土料的最優(yōu)含水率，其余各項(xiàng)指標(biāo)均滿足均質(zhì)土壩土料質(zhì)量要求。

表2 孤山土料場土料與均質(zhì)土壩用料質(zhì)量對(duì)比表

工程所用黏土從五寨縣三岔鎮(zhèn)購買，運(yùn)距約30km。

3.3 骨料

骨料場分為混凝土粗細(xì)骨料場、墊層料場、反濾料場。

3.3.1 混凝土粗、細(xì)骨料

經(jīng)地質(zhì)調(diào)查，壩址區(qū)缺乏滿足技術(shù)指標(biāo)要求的天然混凝土粗、細(xì)骨料，粗骨料建議采用孤山石料場人工骨料，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況其生產(chǎn)能力和質(zhì)量均能滿足施工需要。本階段工程施工所用碎石全部在以上料場采購。

細(xì)骨料從五寨縣三岔鎮(zhèn)外購，運(yùn)距約30km。

3.3.2 墊層料、反濾料

經(jīng)地質(zhì)提供，墊層料及反濾料均采用孤山石料場人工骨料及外購料，經(jīng)現(xiàn)場配制成滿足設(shè)計(jì)要求的物料后使用，質(zhì)量及儲(chǔ)量滿足工程要求。

3.4 交通條件

3.4.1 對(duì)外交通運(yùn)輸

工程區(qū)東部有省道馬五線公路穿過，209國道從工程區(qū)西約6km處穿過，忻五線公路從壩址下游約0.7km處經(jīng)過，項(xiàng)目區(qū)附近還有村村通公路，鐵路有寧岢鐵路、神朔鐵路等，交通十分便利。外購材料和設(shè)備通過以上線路運(yùn)至工地。

3.4.2 場內(nèi)交通運(yùn)輸

場內(nèi)交通主要是施工點(diǎn)的交通線路與場內(nèi)永久公路的連接，包括工程區(qū)施工道路、通往料場施工道路及生產(chǎn)、生活區(qū)施工道路幾部分。除永久公路及已有公路外，共布置施工支線2條，總長0.7km。

4 結(jié)語

結(jié)合工程當(dāng)?shù)厍闆r，客觀分析了水庫的施工條件，完全符合工程施工要求，為主體工程施工的順利展開打下了基礎(chǔ)。作為山西大水網(wǎng)萬家寨引黃南干線五寨縣供水工程的調(diào)蓄水庫，本工程建成后主要對(duì)引黃南干線引水進(jìn)行水量調(diào)節(jié)，滿足區(qū)域工業(yè)區(qū)供水需求，為區(qū)域轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展提供水源保障。