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大渡河下游某水電站地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估及防治措施

文檔作者：胡杰，曾勇文檔來源：四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年03月04日
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第53卷第9期
2017年9月
甘肅水利水電技術(shù)
GANSU WA皿弧RE∞UR衄S AND HⅡ佩m．oWERⅡ犯刪0I OGY
V01．53．No．9
Sep．，2017
·設(shè)計(jì)與研究·
大渡河下游某水電站地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估及防治措施
胡杰，曾勇
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊(duì)，四川成都610213)
摘要：大渡河流域水資源豐富，但地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。為了預(yù)防和避免地質(zhì)災(zāi)害對某水電站的影響，建設(shè)前有必要對庫區(qū)地
質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)進(jìn)行評估。基于對電站地質(zhì)災(zāi)害分布情況的調(diào)查、分析，預(yù)測了地質(zhì)災(zāi)害的對工程的危險(xiǎn)性，并提出了防治
措施建議。
關(guān)鍵詞：大渡河；水電站；地質(zhì)災(zāi)害；防治措施
中圖分類號：P642．2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：2095—0144(2017)09—0050_03
1 前言
大渡河流域水資源豐富，為四川重要的水能資
源基地【”。但由于其特殊的地形地貌條件，導(dǎo)致流域
內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)【2】，建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估
是有效預(yù)防、減輕地質(zhì)災(zāi)害對未來工程設(shè)施及其運(yùn)
行環(huán)境危害的一項(xiàng)主動(dòng)防災(zāi)措施剛。在對大渡河下
游某水電站庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類型、分布、規(guī)模及危險(xiǎn)
程度等特征調(diào)查基礎(chǔ)上，預(yù)測評價(jià)了發(fā)生及遭受地
質(zhì)災(zāi)害的可能性并提出防治措施。
2地質(zhì)環(huán)境概況
2．1 氣象水文
該水電站處屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候帶，最低氣溫
一2．9℃，最高氣溫36．8℃，多年平均氣溫17．1℃。其
年平均降水量1 264．2 mm，降水季節(jié)性分布差異明
顯，主要集中在5—10月。
水電站壩址處多年平均流量為l 490 m3，s，徑流
在年內(nèi)的分配較不均勻，豐水期水量占年水量的
80．1％，枯水期只占19．7％，而最枯的2月份僅占約
2．1％翻。
2．2地形地貌
該電站位于四川盆地邊緣，屬中、高山峽谷與丘
陵的過渡地帶。地勢總體為南西高、北東低，兩岸沖
溝較發(fā)育。大渡河出青杠坪峽谷后，河谷驟然開闊，
形成不對稱“U”形谷，地貌形態(tài)主要表現(xiàn)為構(gòu)造剝
蝕與侵蝕堆積及巖溶三大類型。
2．3地質(zhì)構(gòu)造及巖性
該水電站在大地構(gòu)造上位于川滇南北構(gòu)造帶與
四川盆地北東向構(gòu)造帶交匯部位，構(gòu)造線方向主要
為北東向和北西向，地質(zhì)構(gòu)造主要表現(xiàn)為褶皺和斷
裂。褶皺主要有沫江向斜、范店背斜等；斷裂主要有
灌凹頂斷層、羅溪斷裂等。
在水電站樞紐區(qū)下游主要分布著以灰?guī)r夾白云
巖為主的二疊系下統(tǒng)棲霞+茅口組(P。。)和二疊系
上統(tǒng)峨眉山玄武巖組(P2。)；水庫區(qū)尾部則主要發(fā)育
細(xì)砂巖與砂質(zhì)黏土巖互層的三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組
(T。，)和粉砂巖、砂巖夾礫巖的銅街子組口。t)；庫區(qū)及
樞紐廣泛分布著嘉陵江組(T，i)的灰?guī)r、白云巖砂巖
以及三疊系中統(tǒng)雷口坡組(B)灰?guī)r。第四系冰水堆
積和河流沖積堆積等松散地層則主要分布于河流階
地處。
3庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀及特征
區(qū)內(nèi)構(gòu)造作用強(qiáng)烈，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破
碎，物理風(fēng)化卸荷作用強(qiáng)烈，巖體常發(fā)生崩塌，故區(qū)
內(nèi)崩塌堆積分布廣泛，發(fā)育于溝谷岸坡的中下部陡
崖地段，主要有以下3處。
3．1 下壩址右岸危巖崩塌(B1)
下壩址右岸岸坡陡峭，自然坡度大，除坡腳堆積
堆塊碎石和黏土外，其余均為裸露的白云巖和灰?guī)r。
巖層傾向上游偏坡內(nèi)，傾角很緩。巖體中主要發(fā)育有
3組裂隙，其產(chǎn)狀如圖1所示，其中①、②為構(gòu)造裂
收稿日期：2017—08—03
作者簡介：胡杰(1984一)，男，重慶潼南人，工程師，碩士，主要從事礦山、電站地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與評估，E—mail：106862386@qq．com。
·50·
萬方數(shù)據(jù)
第9期胡杰，等：大渡河下游某水電站地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估及防治措施第53卷
隙，③為卸荷裂隙。地表巖體卸荷裂隙張開寬度3。
5 cm，最大25 cm以上，裂隙發(fā)育深度較大。裂縫內(nèi)
無充填，經(jīng)分析，該裂縫成因系邊坡巖體卸荷作用所
致，并受溶蝕作用的影響不斷擴(kuò)展加寬。據(jù)赤平投
影分析，①、②兩組裂隙的組合面傾角小于邊坡巖體
的傾角，對邊坡穩(wěn)定不利。由于邊坡為斜向坡，巖層
傾向上游偏坡內(nèi)，緩傾角結(jié)構(gòu)面發(fā)育，壩肩巖體總體
屬穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。但由于受風(fēng)化及卸荷影響，淺表局部
邊坡巖體較破碎，存在裂隙切割的小型楔形體的穩(wěn)
定問題，在巖體自重力、地表水、地下水等作用下易
產(chǎn)生崩塌。工程大量開挖對邊坡穩(wěn)定性不利，可能
誘發(fā)新的崩塌：
、
a：邊坡投影弧
b：巖層投影弧
①Nw295。～320。NE￡67。一78。
(螢Nw2850～295。NE[80。～81。
③NE58。sE￡85。～900
圖1坡赤平投影
3．2上壩址右岸崩塌堆積體不穩(wěn)定斜坡(B2)
該不穩(wěn)定斜坡位于上壩址右岸大河邊，是由崩
坡積物組成的高陡邊坡，其結(jié)構(gòu)較松散，穩(wěn)定性較
差。順河向長約1 400m，平面寬度126—490m，前
緣部份已堆積于現(xiàn)代河水位以下，厚度0～25 m，總
體積約3．3×106 m3。崩塌體組成物質(zhì)為塊碎石夾黏
土，其結(jié)構(gòu)較松散，局部呈架空結(jié)構(gòu)，滲透性強(qiáng)，黏土
多呈可塑一軟塑狀，物理力學(xué)指標(biāo)較低。
該段邊坡在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定狀態(tài)，施工開
挖可能誘發(fā)新的崩塌、滑坡，危害到擬建大壩和廠房
的安全。目前僅對河道和鄉(xiāng)村公路交通有影響，危
害程度小。
3．3大溝崩塌堆積體不穩(wěn)定斜坡(B3)
大溝崩塌堆積體位于右岸上、下壩址之間的大
溝溝口右側(cè)，沿大溝與大渡河接合地帶的弧形山嘴
分布，順河向長100～150 m，斜坡坡度角30。～
400，寬度40～122 m。堆積體物質(zhì)組成為塊石夾黏
土，厚5～15 m，結(jié)構(gòu)松散，局部可見架空現(xiàn)象，后壁
局部有零星墜落的巖塊，未見拉裂縫等失穩(wěn)痕跡。
該堆積體在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定狀態(tài)，水庫蓄
水后邊坡穩(wěn)定性變差。但可能失穩(wěn)的范圍有限，該堆
積體順河向分布長僅40—50 m，寬20～40 m，庫水
位以上約3 000 m3，可能失穩(wěn)形式為緩慢的解體塌
滑，對水庫和大壩安全運(yùn)行無影響，危害程度小。
4地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估
4．1 現(xiàn)狀評估
區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育一般，災(zāi)害類型以崩
塌、不穩(wěn)定斜坡為主，分布于水庫區(qū)和廠址區(qū)右
岸，其地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度較弱。地質(zhì)災(zāi)害分布區(qū)目
前基本無居民及建筑物。崩塌未造成人員傷亡的
情況，主要危害是加劇岸坡水土流失、破壞地質(zhì)環(huán)
境，造成河道淤積并侵占河道，直接經(jīng)濟(jì)損失小，
現(xiàn)狀危害程度小。
4．2預(yù)測評估
4．2．1工程建設(shè)對地質(zhì)災(zāi)害影響預(yù)測評估
水電站樞紐區(qū)右岸局部巖體較為破碎，崩塌堆
積于斜坡坡腳地帶，目前堆積物形成的自然坡與堆
積物自身的天然休止角相當(dāng)，即處于極限平衡狀態(tài)；
壩址廠區(qū)右岸巖石陡峭，裂隙發(fā)育，裂隙的組合對邊
坡穩(wěn)定不利。隨著大壩工程基礎(chǔ)和邊坡開挖，水庫回
水，可能誘發(fā)邊坡松散土體發(fā)生坍塌或滑坡，對大壩
工程施工人員的安全有較大危害。水庫壩址區(qū)地質(zhì)
災(zāi)害危險(xiǎn)性中等。其他區(qū)域可能誘發(fā)和加劇地質(zhì)災(zāi)
害危險(xiǎn)性小。
4．2．2工程建設(shè)可能遭受地質(zhì)災(zāi)害影響預(yù)測評估
目前僅樞紐區(qū)有一處地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)，該災(zāi)害點(diǎn)為
壩址右岸危巖崩塌體，該崩塌體在天然狀態(tài)下穩(wěn)定。
建設(shè)期由于大壩工程基礎(chǔ)和邊坡開挖，水庫回水，可
能導(dǎo)致邊坡松散土體發(fā)生坍塌或滑坡，影響邊坡穩(wěn)
定，對大壩工程施工人員及設(shè)備的安全有較大影響
和危害。總體分析其地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性級別為小一中
等。
4．2．3地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)評估
該工程建設(shè)主要由首部樞紐建筑物、發(fā)電廠房、
·51·
萬方數(shù)據(jù)
2017年第9期甘肅水利水電技術(shù)第53卷
尾水渠、渣場及其他配套設(shè)施等組成，地面工程建設(shè)
主要分布于庫區(qū)和廠房區(qū)。按照各電站不同工程區(qū)
段及地質(zhì)災(zāi)害的分布對評估區(qū)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性
進(jìn)行分區(qū)評估(表1)。
表1電站地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合分區(qū)評估
工程區(qū)地質(zhì)災(zāi)害情況及危害危害對象及方式危害程度’鼉：馨籌瑟
水庫區(qū)上壩址有上游右岸一處危巖分布，未見大的滑坡、崩塌等地質(zhì)堵塞、淤積水庫， 小小
災(zāi)害，危巖體距壩址較遠(yuǎn)，且活動(dòng)微弱，爆發(fā)規(guī)模都不大，沖出量破壞公路交通
小，僅危害庫岸和公路安全
樞紐區(qū)上、下壩址區(qū)，右岸巖體風(fēng)化破碎，岸坡有大量崩積和坡積物引發(fā)崩(坍)塌或掉中等中等
碎塊石堆積，其穩(wěn)定性較差。巖體和碎塊可能崩塌、掉塊，影響危害塊，滑坡。危害施工道
大壩施工安全。施工道路修建的大壩的施工、廠房的開挖勢必影響路及大壩、廠房、施工、
兩岸斜坡的穩(wěn)定狀態(tài)，可能引發(fā)崩塌、坍塌及斜坡失穩(wěn)，危害施工設(shè)備安全
安全及交通運(yùn)輸安全
尾水渠尾水渠的施工開挖改變邊坡的原始狀態(tài)，開挖不合理可能造引發(fā)崩塌，危害施小
成邊坡失穩(wěn)，引發(fā)崩塌、垮塌甚至滑坡，工程中應(yīng)予以足夠的重視工人員及設(shè)備安全
棄渣場由于工程建設(shè)會(huì)產(chǎn)生大量的固體棄渣，如果不能合理的規(guī)劃引發(fā)崩塌、滑坡、小
棄渣場地，隨意將棄渣進(jìn)行堆放，可能會(huì)引發(fā)滑坡、泥石流并形成泥石流等災(zāi)害。破壞生
不穩(wěn)定邊坡等地質(zhì)災(zāi)害態(tài)環(huán)境，淤積河道等
小
小
5結(jié)論及防治措施
綜合評估電站壩址區(qū)右岸、廠房區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危
險(xiǎn)性為中等，其余地段地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)小。電站及附
屬區(qū)域的土地在做好地質(zhì)災(zāi)害防治工作基礎(chǔ)上，場
地適宜或基本適宜水電站工程建設(shè)。
針對存在的崩塌及不穩(wěn)定斜坡，建議修建擋墻、
錨固護(hù)坡，在不穩(wěn)定斜坡后緣修筑截水溝；對陡坡地
段松動(dòng)危巖體進(jìn)行清除或錨固或掛網(wǎng)噴砼；另外建議
在河壩上游堅(jiān)持水土保持、植樹造林，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)：
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甘肅省首個(gè)EPC水庫項(xiàng)目
——蘭州新區(qū)石門溝2號、3號水庫正式供水
2017年9月14日上午9時(shí)，隨著蘭州新區(qū)石門溝2號、3號水庫進(jìn)水閘閥緩緩啟動(dòng)，一股清流在22 km的管道中歡騰而下，標(biāo)志著蘭州新
區(qū)石門溝2號、3號水庫正式供水運(yùn)行。
據(jù)了解，蘭州新區(qū)石門溝2號、3號水庫是蘭州新區(qū)規(guī)劃建設(shè)的骨干水源工程，設(shè)計(jì)總庫容1 375萬m3，年調(diào)蓄供水量7 755萬m3，總投資
4．69億元，由甘肅水務(wù)蘭州新區(qū)供水有限責(zé)任公司投資建設(shè)。為深化水利改革，創(chuàng)新水利工程投融資模式，加快蘭州新區(qū)水資源保障工程建設(shè)，
推動(dòng)水務(wù)一體化合作，蘭州新區(qū)管委會(huì)與甘肅省水務(wù)投資有限責(zé)任公司勇于創(chuàng)新，大膽探索，首次采取EPc(設(shè)計(jì)一采購一施工總承包)模式建
設(shè)兩座水庫工程，與傳統(tǒng)建設(shè)模式相比，大大縮短了工程建設(shè)周期，優(yōu)化了工程設(shè)計(jì)，開創(chuàng)了甘肅省重大水利項(xiàng)目建設(shè)史上的先河。
自2015年3月開工以來，蘭州新區(qū)石門溝2號、3號水庫歷經(jīng)兩年多緊張有序的施工，于2016年11月完工試蓄水，2017年6月蓄水總量
達(dá)到586萬m3。通過對水庫大壩、供水管線的監(jiān)測試驗(yàn)，工程試運(yùn)行正常，已完全具備供水運(yùn)行條件。
目前，石門溝2號、3號水庫的供水對象為皋蘭縣山字墩水庫及皋蘭縣城市供水、蘭州新區(qū)中霖公司南部生態(tài)綠化及職教園區(qū)景觀工程供
水、蘭州新區(qū)圣廈建材有限公司商品混凝土生產(chǎn)用水等，日供水量5 000 m3，年內(nèi)供水量可達(dá)100萬m3。預(yù)計(jì)2018年實(shí)現(xiàn)給蘭州新區(qū)第一給水
廠供水后，日供水量可達(dá)到1．5萬m3，年供水量500萬m3以上，將為蘭州新區(qū)的發(fā)展提供更加充足、穩(wěn)定、可靠的水源保障。
(來源：甘肅省水利網(wǎng)2017—09—20)
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