簡介
冶勒水電站是四川(chuan)南椏河流域(yu)開發的龍頭水庫電站,大壩(ba)高124.5米,采用(yong)當今(jin)(jin)世(shi)界(jie)(jie)(jie)最(zui)為先進的瀝青混(hun)凝(ning)土(tu)心(xin)墻技術,解決(jue)了高寒多雨、壩(ba)基為深厚覆蓋(gai)層(ceng)、地質條(tiao)件極為復雜(za)條(tiao)件下的世(shi)界(jie)(jie)(jie)性筑(zhu)壩(ba)難題,是亞洲同類型壩(ba)中已建成的最(zui)高大壩(ba),也是當今(jin)(jin)世(shi)界(jie)(jie)(jie)海拔最(zui)高的瀝青混(hun)凝(ning)土(tu)心(xin)墻堆石壩(ba)(平(ping)均(jun)海拔2700米)。冶勒水電站安裝2臺12萬千瓦水輪發電機組,總裝機容量24萬千瓦。
冶勒水電(dian)站的大壩(ba)和廠房(fang)分別位(wei)于涼山州冕寧縣和雅安市石棉縣境(jing)內(nei),總裝機容量24萬千瓦,于2001年4月開工,該電(dian)站具有三個(ge)特(te)點:一(yi)是“導流、泄洪、放空”三洞(dong)合一(yi)的“泄流洞(dong)室”復雜(za)結(jie)構(gou);二(er)是其大壩(ba)為(wei)瀝(li)青混凝土心(xin)墻(qiang)堆(dui)石壩(ba),高124.5米,是亞洲同類型大壩(ba)中已建成的最(zui)高大壩(ba);三是電(dian)站調節庫容為(wei)2.76億立方米,除了可(ke)以將(jiang)豐水期的水蓄到枯水期發電(dian)使用(yong),還可(ke)將(jiang)頭年蓄積的豐沛(pei)雨水留到來年發電(dian)。
水輪機組
冶(ye)勒水電站(zhan)總(zong)裝機2×120MW,機組為(wei)(wei)6噴嘴立軸沖擊式,設計最大(da)水頭為(wei)(wei)644.8米,額(e)定(ding)水頭為(wei)(wei)580米,額(e)定(ding)轉(zhuan)速375r/min,轉(zhuan)輪最大(da)直徑3.346米,節圓直徑2.6米,21個水斗。發電機為(wei)(wei)懸吊(diao)式結構(gou)形式,推力軸承采用(yong)全剛性支撐結構(gou)。
冶(ye)勒水電站是(shi)我國第一次(ci)引(yin)進六噴(pen)嘴水斗(dou)沖(chong)擊(ji)式(shi)水輪發(fa)電機(ji)組(zu),也是(shi)在亞洲地區第一次(ci)安(an)(an)裝(zhuang)六噴(pen)嘴的沖(chong)擊(ji)式(shi)機(ji)組(zu),水電站平均水頭高達597m,最高水頭高達644.8m,壓(ya)力引(yin)水鋼管長達數(shu)千(qian)米,而且坡度大(da)(da),管壁(bi)變化范(fan)圍(wei)大(da)(da),水輪發(fa)電機(ji)組(zu)全套從法國ALSTOM公司引(yin)進,無論是(shi)機(ji)組(zu)本(ben)身(shen)或是(shi)機(ji)電安(an)(an)裝(zhuang)工程(cheng),都具有技術(shu)上的領(ling)先性(xing)、創新性(xing)。通(tong)過對高水頭、大(da)(da)容量、多(duo)噴(pen)嘴沖(chong)擊(ji)式(shi)水輪發(fa)電機(ji)組(zu)安(an)(an)裝(zhuang)調試關(guan)鍵(jian)技術(shu)的研究和總結會給以后同類型機(ji)組(zu)的選用(yong)和安(an)(an)裝(zhuang)調試提供(gong)可借(jie)鑒的經驗。
壩基勘察研究
壩(ba)址位于新(xin)生代斷陷盆地(di)邊(bian)緣的峽(xia)谷河(he)段上,距安(an)寧河(he)東、西(xi)支斷裂(lie)分別為4km、2km。壩(ba)址左(zuo)岸為晉寧期(qi)石(shi)英閃長巖(yan),節理(li)裂(lie)隙(xi)發育,巖(yan)體卸(xie)荷強烈,卸(xie)荷水平深度(du)60~80m。河(he)床及(ji)右岸由第四系中、上更新(xin)統冰(bing)水河(he)湖相(xiang)沉積層組(zu)(zu)成,鉆(zhan)探揭示(shi)其(qi)最大(da)(da)厚度(du)大(da)(da)于420m,河(he)床下部殘留厚度(du)160m,自(zi)下而(er)上分為5大(da)(da)巖(yan)組(zu)(zu);第一(yi)巖(yan)組(zu)(zu),弱(ruo)膠結卵(luan)礫石(shi)層(Q22);第二巖(yan)組(zu)(zu),塊碎(sui)石(shi)土(tu)(tu)夾硬質(zhi)粘性土(tu)(tu)(Q13);第三巖(yan)組(zu)(zu),弱(ruo)膠結卵(luan)礫石(shi)層與粉質(zhi)壤土(tu)(tu)互層(Q2-13);第四巖(yan)組(zu)(zu),弱(ruo)膠結卵(luan)礫石(shi)層(Q2-23);第五巖(yan)組(zu)(zu),粉質(zhi)壤土(tu)(tu)夾炭化植物(wu)碎(sui)屑層(Q2-33)。該套巨厚冰(bing)水河(he)湖相(xiang)沉積層各巖(yan)組(zu)(zu)巖(yan)相(xiang)和(he)厚度(du)變(bian)化較大(da)(da)、層次較多,物(wu)理(li)力學(xue)特(te)性各異(yi),含(han)水、透水程度(du)不均(jun)一(yi),并有多層承(cheng)壓水分布。壩(ba)址工(gong)程地(di)質(zhi)、水文地(di)質(zhi)條件復雜。為此,對其(qi)筑壩(ba)建庫工(gong)程地(di)質(zhi)條件進行了(le)長期(qi)而(er)大(da)(da)量的地(di)質(zhi)勘察和(he)深入(ru)細致(zhi)的研究工(gong)作。
勘察過程回顧
冶勒(le)水電站的(de)勘(kan)測(ce)設(she)計(ji)(ji)工(gong)作,是在氣候嚴寒、潮濕多雨(yu)和(he)交通運(yun)輸(shu)極其艱(jian)苦的(de)環境下,成(cheng)勘(kan)院通過(guo)精心勘(kan)測(ce)、精心設(she)計(ji)(ji)和(he)組織管理而完成(cheng)的(de)。若從開發研(yan)究階段算(suan)起,歷經壩(ba)址選擇、初步設(she)計(ji)(ji),到(dao)初設(she)審查及咨詢調研(yan)后的(de)補充地(di)勘(kan)試驗工(gong)作,則(ze)前期勘(kan)察時間基本連(lian)續(xu)達(da)8年之(zhi)久。
本(ben)(ben)工(gong)(gong)程勘(kan)(kan)測設計(ji)(ji)可追溯(su)到(dao)70年(nian)代初,1971~1972年(nian)間(jian)對兩岔河(he)壩址曾開展(zhan)了(le)(le)(le)規劃(hua)(hua)選點地勘(kan)(kan)工(gong)(gong)作(zuo),1972年(nian)提交“匯報材料”后(hou)中斷勘(kan)(kan)探(tan)。1985年(nian)5月~1986年(nian)8月,隨著(zhu)南椏河(he)規劃(hua)(hua)的(de)(de)起動,對本(ben)(ben)工(gong)(gong)程進(jin)行(xing)了(le)(le)(le)開發研究(jiu)(jiu)階段的(de)(de)勘(kan)(kan)測設計(ji)(ji),重點對兩岔河(he)壩址建(jian)壩條件(jian)和水(shui)庫滲漏(lou)問題(ti)做了(le)(le)(le)進(jin)一步(bu)(bu)的(de)(de)地質勘(kan)(kan)探(tan)與論證,于(yu)1986年(nian)底完成了(le)(le)(le)“四(si)川省南椏河(he)冶(ye)勒水(shui)電站開發研究(jiu)(jiu)報告”。1987年(nian)1月,原水(shui)利水(shui)電規劃(hua)(hua)設計(ji)(ji)總院(yuan)在北(bei)京對開發研究(jiu)(jiu)報告進(jin)行(xing)了(le)(le)(le)審查,會議肯定了(le)(le)(le)冶(ye)勒水(shui)庫作(zuo)為龍頭(tou)水(shui)庫的(de)(de)必要性(xing)(xing),并要求加快(kuai)開發進(jin)度,決(jue)定不經過可行(xing)性(xing)(xing)研究(jiu)(jiu)直接開展(zhan)本(ben)(ben)工(gong)(gong)程的(de)(de)初步(bu)(bu)設計(ji)(ji)。據此(ci),成勘(kan)(kan)院(yuan)首(shou)次向(xiang)總院(yuan)簽(qian)訂了(le)(le)(le)初步(bu)(bu)設計(ji)(ji)工(gong)(gong)作(zuo)項目(mu)承包(bao)協議書(shu),為加快(kuai)冶(ye)勒初步(bu)(bu)設計(ji)(ji)和南椏河(he)梯(ti)級規劃(hua)(hua),隨即修建(jian)了(le)(le)(le)勘(kan)(kan)測公路(lu)和設置(zhi)水(shui)文站觀測收集(ji)水(shui)文氣(qi)象資(zi)料。
1987年7月(yue)~1988年12月(yue),圍繞壩(ba)(ba)(ba)址比(bi)較與選擇(ze),在(zai)多次(ci)組織有關(guan)專業(ye)深入現場查(cha)勘的(de)(de)基礎(chu)上(shang)(shang),先后對兩(liang)岔河上(shang)(shang)、下(xia)壩(ba)(ba)(ba)址和三岔河壩(ba)(ba)(ba)址全面開展了地質(zhi)(zhi)勘探(tan)試(shi)驗和相應(ying)的(de)(de)設(she)計工作(zuo),得出(chu)了下(xia)壩(ba)(ba)(ba)址的(de)(de)地質(zhi)(zhi)條件優于上(shang)(shang)壩(ba)(ba)(ba)址的(de)(de)初步結論;于1988年底提交(jiao)了“四川(chuan)省(sheng)南椏(ya)河冶勒水(shui)(shui)(shui)電站壩(ba)(ba)(ba)址選擇(ze)專題(ti)報告”。1989年4月(yue)在(zai)北(bei)京,由原水(shui)(shui)(shui)利水(shui)(shui)(shui)電規劃(hua)設(she)計總院主(zhu)持召開了選壩(ba)(ba)(ba)技術討論會,會議著重研究(jiu)了3個壩(ba)(ba)(ba)址的(de)(de)比(bi)較,初步同意成勘院推(tui)薦(jian)的(de)(de)下(xia)壩(ba)(ba)(ba)址;并(bing)要求(qiu)繼續(xu)查(cha)明作(zuo)為壩(ba)(ba)(ba)基防滲(shen)依托的(de)(de)第二巖(yan)組塊(kuai)碎石土夾(jia)硬質(zhi)(zhi)粘性土相對隔水(shui)(shui)(shui)層(ceng)(ceng)的(de)(de)分布范圍、厚度(du)、性狀和滲(shen)透變形穩定情(qing)況,研究(jiu)在(zai)高(gao)地震烈度(du)區深厚覆蓋(gai)層(ceng)(ceng)上(shang)(shang)建高(gao)土石壩(ba)(ba)(ba)的(de)(de)壩(ba)(ba)(ba)型及(ji)基礎(chu)防滲(shen)處理措施等問題(ti)。
在(zai)初(chu)步(bu)(bu)明確壩(ba)(ba)(ba)址(zhi)、壩(ba)(ba)(ba)型的(de)基礎上,根據選(xuan)壩(ba)(ba)(ba)技術討論會精(jing)神(shen),1989年(nian)4月(yue)(yue)~1991年(nian)1月(yue)(yue),重(zhong)點對選(xuan)定的(de)下壩(ba)(ba)(ba)址(zhi)各(ge)樞紐建筑(zhu)物軸線、壩(ba)(ba)(ba)基巖土物理(li)力學(xue)參數,以及筑(zhu)壩(ba)(ba)(ba)材料(liao)和(he)水庫滲漏(lou)等(deng),繼續深(shen)入地開展(zhan)了(le)地質勘探與試(shi)驗研究,于1991年(nian)6月(yue)(yue)完(wan)成(cheng)了(le)“四川(chuan)省(sheng)南(nan)椏河冶勒(le)水電(dian)站(zhan)初(chu)步(bu)(bu)設(she)計報告”。至此,經各(ge)階段大(da)量的(de)地質勘測、試(shi)驗工作,壩(ba)(ba)(ba)址(zhi)主要工程(cheng)地質問題已查(cha)明,達到了(le)初(chu)步(bu)(bu)設(she)計的(de)工作深(shen)度(du)和(he)要求。1991年(nian)9月(yue)(yue)在(zai)成(cheng)都,經原水利(li)水電(dian)規劃設(she)計總院會同四川(chuan)省(sheng)建委(wei)、計經委(wei)審查(cha)通過“初(chu)步(bu)(bu)設(she)計報告”,并(bing)于1992年(nian)10月(yue)(yue)和(he)1995年(nian)8月(yue)(yue)由(you)中國(guo)國(guo)際(ji)工程(cheng)咨(zi)詢(xun)公司主持,分別進行(xing)了(le)咨(zi)詢(xun)調研與評估。
鑒于壩址工程地質、水(shui)文地質條(tiao)件(jian)的(de)復雜(za)性,根據初設(she)審(shen)查和(he)(he)咨詢調研提出的(de)意(yi)見與建議,1992年(nian)以來對壩址地震危險(xian)性分析、壩基各巖組物理力學(xue)參數與滲透變形指標(biao)、地下水(shui)動態特征等,又進行了(le)(le)全面復核和(he)(he)補充勘察論證;并在(zai)大壩右岸開展(zhan)了(le)(le)100m深混凝土防滲墻和(he)(he)100m深帷幕灌漿的(de)現場試(shi)驗,為本工程的(de)立(li)項、建設(she),奠定(ding)了(le)(le)可靠基礎。
勘察方法與研究(jiu)內容(rong)
冶勒電站壩址主(zhu)要工程地質問題(ti)是對(dui)深(shen)厚(hou)覆(fu)蓋層壩基滲漏、滲透變(bian)形(xing)穩定研究,以及對(dui)地基不均一沉降變(bian)形(xing)和粉(fen)質壤土(tu)抗振動液化的(de)(de)評價(jia)。為此,在前期勘(kan)察(cha)工作中采用多種勘(kan)測、試驗方法進行了系統的(de)(de)論(lun)證:
3.1 工程地質測繪
利(li)用(yong)溝谷露頭剖面測(ce)(ce)制詳(xiang)細地(di)層柱狀圖,采集炭化植物碎(sui)屑、鈣(gai)質(zhi)膠結物進行14C法、TL法年齡測(ce)(ce)試,根據巖(yan)性組合(he)、沉積(ji)韻律(lv)和(he)含水(shui)(shui)、透水(shui)(shui)特征,再結合(he)深孔鉆探取芯資料(liao),確(que)定地(di)層層序和(he)時代,建立水(shui)(shui)文工程(cheng)地(di)質(zhi)巖(yan)組;開(kai)展壩區(qu)1∶2000綜合(he)工程(cheng)地(di)質(zhi)測(ce)(ce)繪,對壩址左右岸或下(xia)游滲流出(chu)逸(yi)部位,以及可能滲漏進出(chu)口地(di)段,進行了重點調查和(he)研究。
3.2 物探
勘察初期階段(duan),在(zai)庫壩區大范圍內(nei)進行了地震(zhen)勘探(tan)和(he)電法勘探(tan),以探(tan)查覆蓋層厚(hou)度、結構、地下(xia)水位、基巖頂板埋(mai)深與起(qi)伏狀態等(deng),亦為防(fang)滲(shen)線勘探(tan)布置提供了信息(xi)。
3.3 勘探
根(gen)據壩址(zhi)地形地質特點,結合(he)樞(shu)紐建筑物(wu)(wu)布(bu)置和(he)防(fang)滲(shen)(shen)需要(yao),勘探手(shou)段以(yi)(yi)鉆探為(wei)主(zhu),輔以(yi)(yi)井探、洞探。勘探范圍(wei)自壩軸線向上、下游(you)延伸各(ge)(ge)1.5~1.8km,沿防(fang)滲(shen)(shen)線長約1.3~1.5km;鉆孔深(shen)(shen)度以(yi)(yi)深(shen)(shen)孔為(wei)主(zhu),深(shen)(shen)孔(200~250m)與(yu)淺孔(80~150m)相(xiang)結合(he),最深(shen)(shen)達420m。為(wei)獲取深(shen)(shen)厚覆蓋層原狀樣(yang)巖芯,鉆進工藝普遍(bian)采用了成(cheng)勘院研制的(de)SM沖洗液(ye)金剛石鉆進與(yu)取樣(yang)新技術。通過93個鉆孔計(ji)6887m的(de)鉆探和(he)物(wu)(wu)探綜(zong)合(he)測井,查明了各(ge)(ge)含水(shui)(shui)或透水(shui)(shui)巖組(zu)與(yu)相(xiang)對隔水(shui)(shui)巖組(zu)的(de)埋深(shen)(shen)、厚度、巖性巖相(xiang)變化和(he)空間分布(bu)范圍(wei),以(yi)(yi)及深(shen)(shen)部承壓(ya)水(shui)(shui)和(he)淺層承壓(ya)水(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)頭、水(shui)(shui)量和(he)埋藏條件。
3.4 水文地質試驗
進行鉆孔抽、注水(shui)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)或承壓(ya)水(shui)揚水(shui)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)和試(shi)(shi)(shi)坑滲(shen)(shen)透試(shi)(shi)(shi)驗(yan),以及室內滲(shen)(shen)透試(shi)(shi)(shi)驗(yan),獲取了各(ge)巖(yan)(yan)組(zu)水(shui)文地質參數,為(wei)滲(shen)(shen)透性分級和防滲(shen)(shen)設(she)計提供了依據。138段(duan)(組(zu))水(shui)文地質測(ce)試(shi)(shi)(shi)成果(guo)表明:第(di)一、三、四巖(yan)(yan)組(zu)弱(ruo)膠結卵礫石(shi)層(ceng)滲(shen)(shen)透系數K=6.6×10-3~1.58×10-4cm/s,屬(shu)弱(ruo)透水(shui)巖(yan)(yan)組(zu);第(di)三、五巖(yan)(yan)組(zu)之粉質壤土(tu)K=2.3×10-5~1.4×10-6cm/s,為(wei)微透水(shui)層(ceng);第(di)二巖(yan)(yan)組(zu)塊碎石(shi)土(tu)夾硬質粘性土(tu)為(wei)壩基防滲(shen)(shen)的相對隔水(shui)層(ceng),K=3.51×10-5~5.6×10-9cm/s,屬(shu)微~極微透水(shui)巖(yan)(yan)組(zu)。
3.5 滲透(tou)變形試驗
開展現(xian)場(室內)滲(shen)(shen)透變(bian)形試(shi)(shi)驗(yan)和反(fan)濾(lv)試(shi)(shi)驗(yan),獲取各巖(yan)組(zu)(zu)水(shui)平向與垂(chui)直向的抗(kang)滲(shen)(shen)坡(po)(po)降(jiang)值,以(yi)合理選擇(ze)滲(shen)(shen)控參數和確(que)定壩(ba)基防(fang)滲(shen)(shen)形式與范圍。19組(zu)(zu)試(shi)(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)均反(fan)映出壩(ba)基各巖(yan)組(zu)(zu)具有較(jiao)高(gao)的抗(kang)滲(shen)(shen)強度特(te)點。第二巖(yan)組(zu)(zu)塊(kuai)碎石(shi)土結(jie)構緊密,臨界坡(po)(po)降(jiang)ic=3.81~5.94,破壞坡(po)(po)降(jiang)if>11.11,約高(gao)出一般塊(kuai)碎石(shi)土的4~5倍;第三(san)巖(yan)組(zu)(zu)之(zhi)粉質(zhi)壤土呈超固(gu)結(jie)狀(zhuang)態(tai),ic=7.1,if=12.2(平行層面(mian));第三(san)、四巖(yan)組(zu)(zu)弱膠結(jie)卵礫石(shi)層,ic=1.1~2.1,if=5.7~10.0以(yi)上(shang)(shang)(平行層面(mian)),當采用土工布作反(fan)濾(lv)時(shi),坡(po)(po)降(jiang)值大(da)為(wei)提高(gao)(ic=1.94~4.45),為(wei)未加反(fan)濾(lv)時(shi)的1.76倍以(yi)上(shang)(shang),而滲(shen)(shen)透系數K降(jiang)低(di)為(wei)9.35×10-5cm/s。
3.6 土體物(wu)理力學性能試(shi)驗
針對壩(ba)(ba)址區巨(ju)厚冰水河湖相沉(chen)積層在堆積過程(cheng)中經歷了較長時間(約6.0~3.2萬年)不(bu)同程(cheng)度的(de)(de)泥鈣(gai)質(zhi)(zhi)膠結(jie)(jie)和超固(gu)結(jie)(jie)壓(ya)密(mi)(最(zui)大先(xian)期固(gu)結(jie)(jie)壓(ya)力達4.5~6.0MPa)作(zuo)用(yong)的(de)(de)特(te)點(dian),為(wei)研究其工程(cheng)地質(zhi)(zhi)特(te)性(xing)(xing)、獲取物理力學參數,分別利用(yong)地表露頭(tou)點(dian)、豎井、平(ping)洞和鉆(zhan)孔,開展(zhan)現場密(mi)度、載(zai)荷、剪力、旁(pang)壓(ya)試驗和動力特(te)性(xing)(xing)試驗。大量(liang)試驗成果表明(ming),壩(ba)(ba)基(ji)各巖(yan)(yan)組具有密(mi)度大、壓(ya)縮性(xing)(xing)低、承載(zai)力和強度均高的(de)(de)特(te)點(dian)。第(di)(di)二巖(yan)(yan)組塊碎石土(tu)的(de)(de)干密(mi)度ρd=2.24g/cm3,現場載(zai)荷試驗比(bi)例(li)界限荷載(zai)Pkp=1.4MPa,變(bian)形模量(liang)Eo=44.3MPa(已卸(xie)荷),飽和固(gu)結(jie)(jie)快剪φ=39.52°,C=0.14MPa;第(di)(di)二巖(yan)(yan)組的(de)(de)硬質(zhi)(zhi)粘土(tu)和第(di)(di)三巖(yan)(yan)組粉質(zhi)(zhi)壤(rang)土(tu),ρd=1.78~1.88g/cm3,Pkp=0.8~1.1MPa,E0=44~68MPa(已卸(xie)荷)。飽和固(gu)結(jie)(jie)快剪φ=33.27°~35.94°,C=0.125~0.21MPa;第(di)(di)三、四(si)巖(yan)(yan)組弱(ruo)膠結(jie)(jie)卵礫石層,Pkp=1.4~3.6MPa以上,E0=133.58~253.4MPa,天然固(gu)結(jie)(jie)快剪φ=41.98°~42.96°,C=0.22~0.35MPa。
3.7 水同位素測試
采集不同(tong)含水(shui)介質的(de)(de)地(di)(di)下水(shui)與(yu)地(di)(di)表水(shui),進行水(shui)化學分析(xi)和同(tong)位素(氘、氚(chuan)、18O)測定(ding),從水(shui)化學場(chang)研究(jiu)地(di)(di)下水(shui)與(yu)地(di)(di)表水(shui)的(de)(de)補徑(jing)排關系。據208組水(shui)同(tong)位素測定(ding)結(jie)果,庫壩區地(di)(di)下水(shui)、地(di)(di)表水(shui)的(de)(de)同(tong)位素組成存在明顯(xian)的(de)(de)差(cha)(cha)異,特別是埋藏于第一巖(yan)組弱膠結(jie)卵(luan)礫石層(ceng)深部承壓(ya)水(shui)δD、δ18O值最低,其氚(chuan)含量(≤5.0Tu)與(yu)河(he)水(shui)氚(chuan)含量(22.31~29.39Tu)相差(cha)(cha)甚大,表明該承壓(ya)水(shui)補給的(de)(de)源遠流長(chang),徑(jing)流緩慢,排泄不暢(chang),水(shui)交替較弱,為50年代以前進入地(di)(di)下的(de)(de)“古水(shui)”。
3.8 地(di)下水動態(tai)觀測
利用鉆孔進行地下水動態(tai)長期(qi)觀(guan)測,同時(shi)設置河床(chuang)水文斷面開展水文測驗,從動態(tai)與(yu)均衡研(yan)究(jiu)地下水與(yu)河水補排關系。據地下水長期(qi)觀(guan)測結果,深(shen)部承壓(ya)(ya)(ya)水測壓(ya)(ya)(ya)水位一般保持(chi)在2570~2572m高(gao)程,承壓(ya)(ya)(ya)水通過鉆孔往上噴射,高(gao)出壩址(zhi)河水位28~30m,且(qie)動態(tai)穩定。
3.9 電模擬試驗
根據(ju)已獲取的水文地質(zhi)參數,結合樞(shu)紐布置進(jin)行三維電阻網絡滲流試驗,研究筑(zhu)壩建(jian)庫前后(hou)的滲流場,求解了不同邊界(jie)條件(jian)下的滲流量,給出了滲控工程措施(shi)建(jian)議,為大壩防(fang)滲方案的確定(ding)提供了依(yi)據(ju)。
工程地質評價
通過上述工作,對冶勒深厚覆蓋層壩基工程地質問題作如下評價:
(1)河床壩基及其右岸由第(di)四系中、上更新統卵礫石層(ceng)、粉質(zhi)(zhi)壤(rang)土(tu)(tu)和(he)塊碎石土(tu)(tu)層(ceng)組(zu)成的(de)(de)五(wu)大巖組(zu),在較長地質(zhi)(zhi)歷(li)史時(shi)期里(li)經歷(li)了不同(tong)程度的(de)(de)泥鈣質(zhi)(zhi)膠(jiao)結和(he)超固壓密(mi)過(guo)程,結構密(mi)實,透水(shui)性較弱,抗滲穩(wen)定性較好,力學(xue)強度和(he)變形指標較高,對高土(tu)(tu)石壩有(you)較好的(de)(de)適應性。
(2)壩基(ji)河(he)床下部埋(mai)深18~24m以(yi)下的(de)第(di)二巖組塊(kuai)碎石(shi)土(tu)夾硬(ying)質(zhi)(zhi)粘性土(tu),厚31~46m,具(ju)有較好的(de)隔水與抗滲性能(neng),向上、下游延伸長度均可達1.3~1.5km,往右岸壩肩(jian)延展寬度約600m逐漸減(jian)薄(bo)為上覆第(di)三巖組Ⅲd粉質(zhi)(zhi)壤土(tu)層替代,共同組成較完整的(de)相對隔水層。因此第(di)二巖組可以(yi)作為壩基(ji)防滲工程的(de)基(ji)礎(chu)。
(3)壩基深(shen)部(bu)的第一巖(yan)(yan)(yan)組(zu)卵(luan)礫石承壓含(han)(han)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)層(ceng),呈泥鈣質膠(jiao)結(jie)狀態,透水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性較(jiao)弱,承壓水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)徑流緩慢,排泄不(bu)暢,含(han)(han)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)層(ceng)封(feng)閉條件較(jiao)好,筑壩建(jian)庫無防(fang)滲(shen)措施(shi)時(shi),沿第一巖(yan)(yan)(yan)組(zu)的滲(shen)漏量不(bu)大,僅0.285~0.298m3/s,可不(bu)進行(xing)防(fang)滲(shen)處理。水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)庫蓄水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)后(hou)雖然壩下游(you)第一巖(yan)(yan)(yan)組(zu)的承壓水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)頭將有所增高,滲(shen)透壓力較(jiao)大,但不(bu)易擊穿上(shang)覆(fu)隔水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)、抗滲(shen)性能較(jiao)好的第二巖(yan)(yan)(yan)組(zu)而影(ying)響壩基穩定。
(4)壩基粉質(zhi)壤(rang)土(tu)夾炭化植(zhi)物碎屑層,沉積時代為(wei)Q23,沉積過程中曾受到高達4.5~6.0MPa的先期固(gu)結壓力作(zuo)用(yong),呈(cheng)超固(gu)結壓密狀態,結構(gou)密實,動(dong)、靜強度(du)指標和(he)標準(zhun)貫入擊數均高,經評判(pan)和(he)動(dong)剪應力對比法計(ji)算,在9°地震設防烈(lie)度(du)或地面(mian)最大(da)水(shui)平加(jia)速度(du)為(wei)0.322g與0.273g情況下,壩基不(bu)同深度(du)飽和(he)狀態的粉質(zhi)壤(rang)土(tu)均不(bu)會(hui)發生液化破壞而影(ying)響壩體(ti)穩定。
(5)壩(ba)基(ji)及右岸壩(ba)肩分布的(de)泥鈣質膠結卵礫石層和(he)粉質壤土,天然狀態(tai)下具有較高(gao)的(de)抗(kang)滲強度、易(yi)?鹽含量低;且庫(ku)壩(ba)區地下水(shui)和(he)地表水(shui)均屬弱堿性低礦(kuang)化度碳酸鹽類水(shui)體,不具侵(qin)蝕性。預測(ce)筑(zhu)壩(ba)建庫(ku)后水(shui)質和(he)?解性不會發生(sheng)重大改變,沿第二(er)、三(san)、四巖組內(nei)部(bu)及其(qi)接觸面產生(sheng)管道式的(de)機械、化學管涌的(de)可能性極小。
右岸(an)(an)壩(ba)(ba)肩(jian)2650m高(gao)程(cheng)至河床壩(ba)(ba)基下部深18~24m范圍內(nei)的(de)第三(san)、四巖組中,地(di)下水位較低,建壩(ba)(ba)后是壩(ba)(ba)基及繞壩(ba)(ba)滲漏(lou)的(de)主要(yao)途徑(約占總(zong)滲流量0.95~0.957m3/s的(de)70左右),需(xu)進行防滲工程(cheng)處(chu)理(li)。左岸(an)(an)壩(ba)(ba)肩(jian)石英閃長巖卸荷巖體采取帷幕灌漿處(chu)理(li)也是十分必(bi)要(yao)的(de)