本業水庫擴建工程庫區工程地質條件及滲漏分析

胡彬

(中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司，云南昆明 650051)

·水利工程·

本業水庫擴建工程庫區工程地質條件及滲漏分析

胡彬

(中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司，云南昆明 650051)

擬建本業水庫工程區域構造發育，庫區分布強巖溶化碳酸鹽巖地層，存在高差不大的低鄰谷，在綜合分析區域斷層、地層、巖性的基礎上，根據工程地質測繪，結合勘查及試驗資料分析認為，擴建工程未形成貫穿庫外的導水構造及溶蝕通道，庫區與低鄰谷之間存在雄厚的阻水河間地塊，擴建水庫庫水向外滲漏的可能性小，具備擴建的工程地質條件。

巖溶，低鄰谷，庫區，滲漏

0 引言

本業水庫擴建工程位于云南省祿勸縣竹竿小河下游，竹竿小河呈“S”狀由北向南延伸，為普渡河二級支流，屬金沙江流域，區內地勢北高南低，卓干山為本區最高點，海拔高2 803.2 m，最低點為普渡河谷，海拔高約1 200m，峰谷高差約1 600 m，屬中切割高中山峽谷侵蝕構造地貌。

本業水庫始建于1972年，攔河壩為均質土壩，壩高約22 m，壩長約80m，庫容約11×104m3，兩岸地形較陡，竹竿小河兩岸山頂海拔高程多在2 050m～2 090m，谷底高程約1 940m～1 990m，谷底寬約30m～50m，擴建工程庫區河道平均比降為25‰。隨著庫區周邊經濟發展，加之近年云南干旱少雨，原有庫水已無法滿足周邊居民的生產生活用水，為緩解這一矛盾，需擴建原水庫以增大灌溉面積和供水范圍，擴建水庫壩址位于原水庫壩址下游約20 m，擬建壩高46.7 m，壩頂長度136.20 m，庫容約159.66×104m3，水庫迴水長約1.2 km，正常蓄水位1 977.00m。

1 庫區基本工程地質條件

庫區兩岸地形較完整、陡峻，左岸略緩于右岸，河谷呈基本對稱的“V”字形，庫區大地構造位于揚子準地臺西南緣之川滇臺背斜東部之武定—石屏隆斷束內，受近SN向區域性構造控制，擴建工程夾持于普渡河斷裂與羅茨—易門斷裂之間，據《中國地震動峰值加速度區劃圖》，本區地震動峰值加速度為0.15g，據《中國地震動反應譜特征周期區劃圖》，本區地震反應譜特征周期為0.40 s，相應地震基本烈度為7度;普渡河斷裂束的分支斷裂龍測村—大緝麻斷層從庫尾右岸經庫區中部斜穿左岸至下游。受區域構造影響，庫區巖體較為破碎，地層總體為一單斜構造，巖層產狀總體緩傾上游偏右岸，屬斜向谷，主要出露泥盆系、三疊系，巖性為灰巖、大理巖、砂、泥巖等，大理巖呈不規則“m”狀分布在擬建壩址附近，灰巖主要分布在庫區中部，砂巖、泥巖出露于庫區外圍，大理巖、灰巖與周邊的砂、泥巖呈角度不整合接觸。此外，華力西期輝綠巖脈(v)在壩址附近出露，庫區地表還廣泛分布第四系坡積層(Qdl)、第四系坡、崩積(Qdl+col)、崩積(Qcol)、沖洪積層(Qpal)及人工堆積(Qs)。

庫區水文地質條件較復雜，地下水類型可分為基巖裂隙潛水、巖溶水和孔隙潛水，由大氣降水補給，動態變化與大氣降水密切相關。

2 水庫滲漏分析

水庫滲漏是關系到工程規模、效益乃至成敗的關鍵因素［1］，庫區滲漏的表現形式有沿巖溶管道滲漏、沿導水構造滲漏或向低鄰谷滲漏等［2］，上述滲漏形式在該擴建工程庫區中均有體現。

2.1 沿溶蝕管道滲漏分析

根據庫區的地質測繪，庫區中部主要為泥盆系灰巖，庫區左岸高程較高處為棲霞茅口組灰巖，受構造和巖性影響，庫區中部發育規模較大的溶洞5個，見表1，其中左岸1個，右岸4個，在左岸外圍火鏟村附近地表發育一系列呈串珠狀的巖溶洼地。

表1 水庫區溶洞匯總表

溶洞主要表現為沿陡傾節理裂隙溶蝕形成垂直型溶洞，在近竹竿小河河床附近沿層面溶蝕的特征。為了查明庫區可溶巖滲漏的可能性，左岸在高程2 143.4 m處布置一鉆孔，根據鉆孔揭露，該鉆孔地下水位高程約2 063.4 m，遠高于目前竹竿小河水位及設計正常蓄水位(2 012.72 m)，左岸存在高于正常蓄水位的地下分水嶺，同時在鉆進過程中，有渾水從左岸溶洞Kc1中流出，且雨季左岸溶洞出水量明顯增大，左岸地下水向竹竿小河排泄，庫區向左岸滲漏的可能性較小;在右岸布置兩個鉆孔，鉆孔揭露地下水位與竹竿小河河谷水位高程相近，竹竿小河為該區內最低排泄基準面，地表水均直接排泄到該溝內。經過地質測繪分析，溶洞Kc5向近東西向，與Kc2，Kc3連通，在雨季Kc5地表水由Kc2，Kc3排泄至竹竿小河，地表水與地下水向竹竿小河排泄，因此庫區內存在巖溶通道向庫外滲漏的可能性小。

2.2 沿導水構造滲漏分析

庫區范圍內區域性構造發育:龍測村—大緝斷層為壓扭性斷層，在上壩址右岸斜交至左壩肩，大體與河谷斜交，組成物質為糜棱巖、碎裂巖、斷層泥等，具一定隔水作用，不會由此形成大規模滲漏通道。庫區右岸發育三條壓扭性斷層，斷層大體垂直河向，斷裂帶及其影響帶寬度小于3 m，破碎帶內組成物質膠結較好，組成物質基本為糜棱巖、碎裂巖及大理巖透鏡體，具一定隔水作用，不會由此形成大規模滲漏通道。同時經野外調查，庫區內亦無沿竹竿小河流向方向一致的斷層，不會形成沿斷層帶向下游滲漏的通道。因此，庫區不存在沿構造的滲漏通道。

2.3 向低鄰谷滲漏分析

庫區谷底高程約1 940 m～1 990 m，正常蓄水位高程1 977 m。庫區兩岸山體雄厚，其南端最高點為糯本山，高程約為2 180 m，河道兩岸分水嶺山體的高程較高，與竹竿小河最近的溝谷為NW側發育的運昌大溝，雨季溝水向竹竿小河排泄，庫區西側鄰谷為鷓鴣河，東側鄰谷為普渡河，河間地塊寬4 km～6 km，在同緯度段高于竹竿小河河床高程數十米，竹竿小河兩岸附近不存在高程較低的低鄰谷，庫區外圍地層多為砂、泥巖，有一定的阻水性，同時也不存在古河床或與低鄰谷貫穿庫外的斷層等滲水通道，工程區內竹竿小河為最低排泄基準面，因此不存在向鄰谷滲漏的可能。

3 結語

本業水庫擴建工程庫區工程地質條件已基本查明，不存在集中向庫外的滲漏通道，對于局部滲漏問題，采取相應工程處理措施后，可滿足工程建設要求，水庫擴建后，可提供104.77×104m3/年的供水量，可灌溉的面積為2 705.00畝，社會及經濟效益顯著［3］。

［1］ 王學勤.淜頭水電站工程地質條件及滲漏分析［J］.山西水利，2015(2):438-440.

［2］ 水利電力部規劃院.水利水電工程地質手冊［M］.北京:水利電力出版社，1985.

［3］ 中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司.云南省祿勸縣本業水庫擴建工程可行性研究報告［R］.2013.

Engineering geological conditions and seepage analysis for Benye reservoir extension project

Hu Bin

(Power China Kunming Engineering Corporation Limited，Kunming 650051，China)

The planning engineer is regional tectonic developed，which is distributing intensively developed karst in reservoir area of carbonate rock，the range of the height of low valleys is not large.According to achievement of engineering geologicalmapping，investigation and test data，in the basis ofanalysis regional fault，stratum and rock character，there are not throughout the reservoir of conducting-water structure and solution corridor in the extension project，there are large thickness of impervious stratum.So the possibility of leakage of reservoirwater is small，the engineering geological conditions of the reservoir is good in the extension project.

karst，lower adjacent valley，reservoir area，seepage

TV697.3

A

1009-6825(2015)29-0216-02

2015-08-07

胡 彬(1976-)，男，碩士，高級工程師