清遠抽水蓄能電站上水庫副壩一壩線比選

鄧金偉

摘 要：壩線比選是水利電力工程建設中一項非常重要的工作，直接影響到水工建筑物的安全、可靠、投資等。本文介紹了清遠抽水蓄能電站上水庫副壩一的上、下壩線工程地質勘察成果，通過分析比較得出較優的壩線，對其它類似工程具有一定的參考價值。

關鍵詞：壩線 壩線比選 抽水蓄能電站

1.工程概況

清遠抽水蓄能電站位于廣東省清遠市清新縣太平鎮境內，距清遠市約32km。電站由上水庫、下水庫、輸水系統建筑物、地下廠房洞室群、開關站及場內公路等組成。

上水庫位于場區西北部高程約600m的甘竹頂山間盆地，正常蓄水位為612.5m，相應庫容為1131.8萬m3，死水位為587.0m，死庫容77.34萬m3，調節庫容1054.46萬m3。上水庫布置有一座主壩，六座副壩，主壩為粘土心墻堆石壩，副壩均為粘土心墻堆渣壩。

2.水庫區工程地質條件

上水庫庫內地形較平坦開闊，庫底高程一般580m～590m。庫內分布有幾個小山包，山頂高程為599m～614m。庫四周山體較單薄，為低中山環繞，其中東北面甘竹頂最高，山頂高程747.5m，山體雄厚；西面分水嶺高程約630m～695m，北側約630m～660m，東南面和南面地勢較低，山頂高程一般為625m～630m，山體單薄。庫周植被發育，岸坡一般15°～25°，東北部沖溝中局部坡度30°～40°，天然狀態下庫岸邊坡穩定，未發現邊坡失穩等不良地質現象。

上水庫地層巖性較為簡單，基巖主要為寒武系八村群第三亞群（∈bcc）石英砂巖、粉砂巖，其產狀為N40°～50°E/SE∠50°～60°，產狀相對穩定，呈單斜構造；中～厚層狀，裂隙發育，巖體較破碎。出露面積較大，幾乎覆蓋了整個上水庫庫盆，地表出露多呈全風化狀，局部強、弱風化基巖裸露。

上水庫庫區揭露斷層主要有30條（見圖1），以北北東、北東、北北西、北西向為主， 庫區未發現通向庫外的較大斷裂，所揭露的斷層規模小，多膠結較好，不存在沿斷層產生庫水嚴重滲漏條件。

3.副壩一上、下壩線工程地質條件比較

上庫副壩一上水庫東南部埡口內側，上、下游壩線直線距離12.5～35m，從地形地貌和地層巖性上來看，上下游壩線沒有區別。下游擋墻土層較薄，厚度0～6.9m，平均厚度4.3m，局部基巖裸露。上庫副壩一設計壩頂長257.69m，最大壩高28.66m，兩岸山體較單薄，地形不對稱，壩軸線剖面呈不對稱的較開闊的“W”字型。左岸山坡坡度20～30°；右岸山坡坡度12～25°。上壩線和下壩線工程地質條件分述如下：

3. 1上壩線

壩址風化較深，弱風化埋深6.4m～25.8m，平均13.7m。沿壩軸線壩基全風化帶層厚變化較大0m～13.2m，平均厚度6.37m，強風化帶頂板埋深1.1m～13.7m，連續，平均厚度8.1m。大壩下游全風化層厚較薄1.4m～7.9m，平均厚度3.7m，強風化帶頂板埋深2.8m～9.2m，埡口較薄，兩岸風化較深，平均厚度5.9m；弱風化埋深8.2m～31.3m，平均16.3m。詳細風化分帶厚度見表1。

巖層走向與壩軸線接近平行，傾向下游，對壩基防滲和抗滑穩定不利。從圖一可看，斷層f8、f48在左壩頭相交出露，影響范圍較小，均傾向壩外，中～弱透水性，對大壩及邊坡穩定影響不大。

3.2下壩線

壩址風化較深，弱風化埋深8.2m～31.3m，平均16.3m。沿壩軸線壩基全風化帶層厚不大，一般1.4m～7.9m，平均3.7m，強風化帶頂板埋深2.8m～9.2m，平均5.9m。壩前左岸及埡口風化較深，全風化層厚較大8.7m～12.7m，強風化帶頂板埋深較大13.6m～14.8m；右岸風化較淺，全風化層厚1.2m，強風化帶頂板埋深2.2m。壩后全風化帶層厚0.7m～8.2m，平均4.3m；強風化帶頂板埋深3m～8.8m，平均6.1m。詳細風化分帶見表2。

巖層走向與壩軸線接近平行，傾向下游，對壩基滲漏和穩定不利。斷層f8、f48從壩址左壩頭外側經過，與壩軸線夾角大于50，均傾向壩外，中～弱透水性，對大壩及邊坡穩定影響不大。

上、下壩線工程地質條件對比見表3。

綜上所述，由表3可見，兩條壩線工程地質條件相似，未發現重大工程地質問題，滿足建設當地材料壩的技術要求。從地層巖性、斷裂構造，水文地質等綜合評價來看，下壩線相對占優。

4.結語

通過對清遠抽水蓄能電站上水庫副壩一進行工程地質勘察，對勘察壩線的工程地質條件進行了比較分析，提出地質條件較優的壩線，為水工建筑物提供了安全、經濟的壩址條件，可供類似工程參考。endprint