溧阳抽水蓄能电站工程地质特征及主要工程地质问题_胡梦蛟
抽水蓄能电站主要工程地质问题勘察认识
抽水蓄能电站主要工程地质问题勘察认识【摘要】总结抽水蓄能电站主要技术问题和经验，简要阐述电站渗漏、坝基建基面选择、地下洞室围岩稳定性等工程地质问题，对其它工程论证、方案优化起着一定借鉴作用。
【关键词】抽水蓄能；工程地质；关键问题引言本文以已建、在建及前期勘察阶段的东部地区抽水蓄能电站为勘测研究对象，总结分析电站水库渗漏、坝基质量、洞室围岩稳定等关键技术问题。
1 工程特点抽水蓄能电站工程地质勘察布置原则、研究论证深度具有针对性、特殊性。
站址选择受地形条件、地质条件影响往往具有局限性，诸如上、下游水库形成水头在200～700m之间，距高比（L/H）一般要求小于10[1]，该值越小越好，高水头要求短距离内有较大的高差，并且上水库库盆、渗漏方面需要严格控制。
输水系统需要承受较高的水压力，尤其是高压管道岩体抗渗透能力及衬砌型式的选择方面。
2 水库渗漏一般情况下，以上水库为重点勘察对象。
抽水蓄能电站为取得高水头、大落差的优越条件，往往在地形选择方面受到制约，且多数站址上水库均无径流补给，故较难选择一个完整的盆地地形，而分布的低矮单薄垭口地段还需设置幅坝，凸显出蓄水的珍贵特点，不允许库水产生永久性渗漏。
在地质勘察过程中，需要针对库区查明岩体相对隔水层（以≤1.0Lu控制）顶板埋深等水文地质条件，根据不同渗漏特征采取不同防渗设计。
惠州抽水蓄能电站在地形地貌上存在低于正常蓄水位的邻谷和洼地，分水岭较单薄，存在透水性岩层，库周有通向邻谷的透水带和岩溶通道，在不考虑防渗的情况下，总渗漏量约3520m3/d，故对渗漏库段采用垂直防渗结合水平防渗铺盖的措施。
天荒坪抽水蓄能电站上水库库周地下水位除东库岸等段高于正常蓄水位[2]，其它部位多较低，为此结合库盆全风化分布较深的地基条件，最终选择沥青混凝土全库盆防渗方案。
防渗体与库盆形成一个整体，并进行基础固结灌浆机帷幕灌浆处理。
3 坝基建基面选择堆石坝坝型作为成熟坝型，非常适用于东部抽水蓄能电站，对坝基条件要求较低，一般仅清除覆盖层及部分全风化岩体，对地基变形的适应性较强，为提高趾板地基的均一性和耐冲刷性，建基面应布置于弱风化、岩体强度、变形指标较强的岩体上，并进行固结灌浆、帷幕灌浆等处理。
溧阳抽水蓄能电站尾水洞开挖
溧阳抽水蓄能电站尾水洞开挖摘要：江苏溧阳抽水蓄能电站尾水洞地质条件差，地下水丰富，开挖后洞身自身稳定性差，施工安全问题非常突出。
本文针对具体情况，进行了简要介绍。
关键词：不良地质；开挖；支护1 简述江苏溧阳抽水蓄能电站地处江苏省溧阳市，枢纽建筑物主要由上水库、输水系统、发电厂房、下水库等四部分组成，电站安装6台单机容量250MW的可逆式水泵水轮发电机组，总装机容量1500MW，是目前国内最大的抽水蓄能电站。
该工程的尾水系统工程主要包括尾水主洞、尾水调压室、通风洞、厂区自流排水洞及相应的临时设施等项目。
其中尾水主洞共两条，开挖断面均为圆形，开挖半径12.0m的圆形，1号尾水主洞长1124.956m，设计纵坡为4.85%，2号尾水主洞长1211.203m，设计纵坡为4.74%。
尾水主洞主要以Ⅳ类围岩为主，部分为Ⅴ类。
围岩均为岩屑石英砂岩、泥质粉砂岩。
靠近下水库出口处围岩岩性为角砾状凝灰岩。
断层节理发育，其中F10、F32断层破碎宽度大于10m，且性状较差。
2 施工排水尾水主洞施工期渗水量较大，渗水段主要集中在靠近地下厂房的厚层砂岩地段。
为减少渗水对围岩稳定的影响，完善洞室排水系统，利用超前探孔、掌子面爆破孔、超前锚杆孔等探测前方地下水状况，发现渗水异常，立即采取灌浆等防渗措施，“堵排”结合，控制渗水。
3 超前预报考虑到尾水主洞地质条件的特殊性，采用TRT6000地质超前勘探仪，进行超前预测，根据地质预报结果，在开挖过程中采取措施进行超前支护，及时调整爆破参数，确保了施工安全和围岩稳定。
4 超前支护在Ⅴ类围岩隧洞段采用超前小导管注浆施工技术。
预先按开挖轮廓钻孔，打入钢制小导管，导管直径Φ42mm及Φ50mm，长度分别为L=400cm及L=600cm，环向间距30cm。
导管向上倾角为20°，管口布置在开挖轮廓线外5～10cm处，小导管搭接长度1.5m，将水泥浆液强制注入岩石裂隙，浆液在和钢导管间相互交错渗透凝固后，迅速形成一个具有良好整体性的拱壳，从而极大地改善在壳下从事开挖作业的安全度，避免塌方。
溧阳抽水蓄能电站地下厂房顶拱开挖施工爆破设计
目录1、工程概况2、地质及水文条件3、主厂房分层及顶拱开挖分区3.1主厂房分层3.2顶拱开挖分区4、爆破设计4.1边导洞爆破设计4.2中墩爆破设计5、施工方法5.1施工程序5.2测量放样5.3钻孔5.4装药爆破6、爆破控制要求1、工程概况溧阳抽水蓄能电站地下厂房系统由主厂房、主变洞、母线洞、高压电缆平洞及电缆竖井、进厂交通洞、⑧施工支洞兼排风洞、帷幕灌浆、排水廊道、排风竖井等洞室组成。
主厂房洞室包括主机间、安装间和地下副厂房三部分。
开挖总长度221.90m。
岩锚吊车梁以上开挖跨度25.00m，以下为23.50m，尾水管底板至厂房顶拱开挖高度为55.30m。
拱顶岩体厚240～290.0m。
主机间安装6台单机容量为250MW的可逆式水泵水轮发电机组。
机组间距26.50m，端机组长度28.50m，主机间长度为161.00m。
2、地质及水文条件地下厂房布置于上水库主坝北面约500m的山体内，铅直埋深为240m~290m，主变洞埋深220m~270m，洞室围岩主要由S3m³-1中厚~巨厚层(少量薄层)岩屑石英砂岩夹少量泥质粉砂岩组成，钻孔中统计S3m³-1岩屑石英砂岩占74%，泥质粉砂岩约占15%左右，局部少量岩脉。
未见有粉砂质泥岩。
弱风化带内两种岩石饱和抗压强度大于40MPa，主厂房①号机部位有④安山斑岩岩脉蚀变成土状，岩脉位于厂房底板高程附近及以下。
厂区主要洞室围岩岩性相对较单一，岩性对围岩质量影响较小，围岩质量主要受断层及层间错动带分布及节理裂隙发育程度等影响。
围岩大部分位于弱风化带内，岩体多属于镶嵌结构或镶嵌破裂结构，洞室围岩质量以III2～IV1类为主。
因各类结构面均较发育，已将厂区岩体切割成各种大小不一的块体。
除断层及层间软弱带以外，块体边界绝大部分由较短小的硬性节理面、层面构成，大部分块体之间具有较好的咬合力。
厂区地应力属低应力，洞室围岩属坚硬～中硬类岩石，岩性条件较好。
溧阳抽水蓄能电站前期洞室施工经验总结
溧阳抽水蓄能电站前期洞室施工经验总结
李国权;邢磊;史永方
【期刊名称】《水力发电》
【年(卷),期】2013(039)003
【摘要】溧阳抽水蓄能电站地质条件复杂,地下水丰富,围岩类别以Ⅳ、Ⅴ类为主.进厂交通洞等前期洞室施工中,在大量使用钢拱架、小导管的情况下,仍发生了一定规模的塌方近40次,其施工难度是罕见的.通过采取超前地质预报、超前排水、超前支护、短进尺、弱爆破、及时强支护等综合处理措施,目前各洞室均已完成开挖支护.
【总页数】3页(P62-64)
【作者】李国权;邢磊;史永方
【作者单位】江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司,江苏溧阳213334
【正文语种】中文
【中图分类】TV544;TV743(253)
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1.溧阳抽水蓄能电站⑧施工支洞塌方处理施工 [J], 潘福营;尹成福;徐文川
2.溧阳抽水蓄能电站上库库底土工膜施工与质量控制 [J], 刘军国;段炜;李倩霞
3.溧阳抽水蓄能电站地下厂房洞室群防渗排水设计 [J], 胡林江;冯树荣;胡育林;郭冬云
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抽水蓄能电厂发电机设备可靠性优化研究
抽水蓄能电厂发电机设备可靠性优化研究倪海梅 吴 浩（江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司）摘 要：本文旨在研究抽水蓄能电厂发电机设备的可靠性优化。
通过分析抽水蓄能电厂发电机设备的工作原理和存在的问题，提出了一系列可靠性优化策略。
首先，对发电机设备进行可靠性评估，识别出主要故障模式和关键的故障指标。
其次，采用先进的监测和诊断技术，实时监测发电机设备的状态，并提前预警可能的故障。
此外，设计合理的维护计划和保养策略，以延长发电机设备的使用寿命。
最后，通过数据分析和优化算法，优化发电机设备的运行参数，提高其工作效率和可靠性。
实验结果表明，本文提出的可靠性优化策略能够显著提高抽水蓄能电厂发电机设备的可靠性和经济性。
关键词：抽水蓄能电厂；发电机设备；可靠性优化；故障诊断；维护计划０ 引言抽水蓄能作为一种重要的可再生能源发电方式，具有调峰、储能和能量平衡等优势，在电力系统中发挥着重要的作用。
然而，由于抽水蓄能电厂的发电机设备长期工作在复杂的环境条件下，面临着各种故障和损坏的风险，其可靠性和稳定性问题亟待解决。
本文旨在研究抽水蓄能电厂发电机设备的可靠性优化，以提高其可靠性、延长使用寿命，并最终提高电厂的经济性。
通过分析抽水蓄能电厂发电机设备的工作原理和存在的问题，本文提出了一系列可靠性优化策略，包括可靠性评估、监测与诊断、维护计划和保养策略以及运行参数优化。
１ 研究背景与意图１ １ 研究背景和意义随着全球对可再生能源的需求不断增长，抽水蓄能作为一种重要的可再生能源发电方式备受关注。
抽水蓄能电厂通过利用电网低负荷时将多余电力用于抽水，然后在电网需求高峰时释放水能发电，实现能量调峰和储能功能［１］。
然而，抽水蓄能电厂发电机设备的可靠性和稳定性问题对其长期可持续运行产生了挑战。
优化抽水蓄能电厂发电机设备的可靠性还具有重要的实际意义，可以提高电网稳定性，抽水蓄能电厂作为调峰和储能装置，其可靠性直接关系到电网的稳定性和可靠性。
江苏溧阳抽水蓄能电站外观监测系统设计
江苏溧阳抽水蓄能电站外观监测系统设计邬昱昆;谢新宇;赵元忆【摘要】The main structures of Liyang Pumped-storage Power Station include upper reservoir,water conveyance system,powerhouse and lower reservoir.In order to ensure the safe operation of station,grasp its operation situation and accumulate data for project safety assessment and scientific research,the safety monitoring system is established for the station based on project characteristics and relevant regulations and specifications.The design and technical requirements of appearance monitoring system for Liyang Pumped-storage Power Station are introduced.%江苏溧阳抽水蓄能电站枢纽建筑物主要包括上水库、输水系统、发电厂房及下水库等工程项目.为保证工程安全运行,及时掌握其工作性态,并为工程安全评估和科学研究积累资料,针对本工程特点,以国家有关规程规范和水库大坝安全管理条例为依据,建立了安全监测系统,并详细介绍了溧阳抽水蓄能电站外观监测系统的设计和技术要求等.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2017(043)011【总页数】3页(P56-58)【关键词】外观监测系统;技术要求;溧阳抽水蓄能电站【作者】邬昱昆;谢新宇;赵元忆【作者单位】水能资源利用关键技术湖南省重点实验室,湖南长沙410014;中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司,湖南长沙410014;水能资源利用关键技术湖南省重点实验室,湖南长沙410014;中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司,湖南长沙410014;中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司,湖南长沙410014【正文语种】中文【中图分类】TV7431 工程概况溧阳抽水蓄能电站位于江苏省溧阳市境内,电站枢纽建筑物主要包括上水库、输水系统、发电厂房及下水库等工程项目,属一等大(1)型工程。
抽蓄电站工程施工特点
抽水蓄能电站工程施工特点抽水蓄能电站工程是一种将低峰时段的过剩电力转化为势能，并在高峰时段再将势能转化为电能的工程。
它具有调节能力强、运行效率高、环境影响小等优点，是我国电力系统中重要的组成部分。
抽水蓄能电站工程施工具有以下特点：1. 工程规模大抽水蓄能电站一般由上下两个水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等组成。
上下水库之间的距离一般较远，工程规模较大。
以江西奉新抽水蓄能电站为例，总装机容量达到120万千瓦，项目总投资76.39亿元。
工程规模的扩大使得施工过程中需要面对的技术难题和施工组织协调问题更加复杂。
2. 施工技术要求高抽水蓄能电站工程施工涉及到的技术领域广泛，包括土建工程、安装工程、金属结构工程等。
施工过程中需要采用一系列高技术手段，如沥青混凝土心墙堆石坝、混凝土面板堆石坝等先进施工技术。
同时，地下厂房的施工技术要求极高，需要进行洞室开挖、支护和衬砌等工作。
这些高技术要求对施工单位的资质和技术水平提出了较高要求。
3. 施工环境复杂抽水蓄能电站工程施工环境复杂，大部分工程位于山区或者高原地区，地形地质条件复杂。
施工过程中需要面对地质风险、地质灾害等问题。
此外，施工过程中还需要考虑到环境保护和水土保持问题，尽量减免工程区水土流失和对环境的影响。
4. 施工组织协调难度大抽水蓄能电站工程施工涉及到的单位多，包括设计单位、施工单位、监理单位等。
施工过程中需要进行有效的组织协调，确保各个单位之间的协同配合。
同时，施工过程中还需要考虑到施工进度、施工资源需求、施工强度等因素，进行合理的施工组织设计，确保工程顺利推进。
5. 施工安全要求高抽水蓄能电站工程施工过程中，安全隐患较多，如高处作业、洞室开挖、机械设备操作等。
施工过程中需要严格遵守安全生产规定，加强施工现场安全管理，确保施工人员的人身安全。
综上所述，抽水蓄能电站工程施工具有工程规模大、施工技术要求高、施工环境复杂、施工组织协调难度大和施工安全要求高等特点。
溧阳抽水蓄能电站上水库工程设计
布置 ６台单 机 容量 ２ ０ ５ ＭＷ 的单 级 立轴 混 流 可 逆 式
水泵水 轮 机 ， 出线 电压 ５ ０ Ｖ； ０ ｋ 下水 库 系利 用距 上水 库北 东 向约 ２５ ｍ 处 的沙河 水库 库尾 ｆ Ｉ舍 河） ． ｋ 中ｋ ｔ 左 岸部分 阶地 开挖 成库 ， 在沙 河水 库相 邻侧 ｆ 东侧） 势 地 较低 处 布置 挡 水坝 ， 余 部 位 地势 高 ． 其 风化 浅 ． 可 均 利用 天然地 形修 坡后 作 为库岸 挡水 。下 水库 挡 水 大
库 系 利 用 龙潭 林 场 伍 员 山工 区 ２条 较 平缓 的 冲 沟（ 麻 沟 和青 山沟） 东 侧 筑 坝 ， 库 盆 岸 坡修 挖 后 形 成 。上水 库 芝 在 将
大坝 采 用 钢筋 混 凝 土 面 板 堆 石 坝 ， 盆采 用 全 面 防 渗 方 案 ， 库 以减 少渗 漏 损 失 。设 计优 化后 上 水 库 ＿ 程采 用 的 布置 Ｔ 方案 ， 仅 对 施工 及 安 全运 行 、 修 条 件有 利 ， 且 还 有 效 解 决 了水 库 放 空 难 、 量 弃 渣 外 运 等 问题 。 不 检 而 大 降低 了工 程
１％。 ７
从 整体 上 看 ， 水 库 库 盆北 、 、 三 面 均 由 山 上 西 南 脊组 成 ． 地形 上具 备筑 坝成 库 条件 ． 但库 周 山体尤 其 是南 、 北两 岸较单 薄 ， 计 正常 蓄水位 ２ １ 设 ９ ｍ处 ， 北岸
分水 岭宽 度 ４ ～ ０ ｍ； ０ １０ 南岸 分 水岭 宽度 为 １ ～ ０ ｍ； ０ １０ 西岸 稍宽 厚 ． 于 １ ０ 大 ０ ｍ。
条尾水 隧洞洞径均 为 １． ｍ， ０ Ｏ 从上 水库进 （ ） 口至 Ｏ 出 水
下水库出（ ） 口的输水道长度 ２２ ０ ～ ６ ． 发 进 水 ５ ． ２３ ３ ｍ： ５ １
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节理、 裂隙发育是本工程的主要地质特征之一， 组数多、 密度大。 从勘探平硐及第 1 层排水廊道揭 露 和 钻 孔 录 像 等 资 料 反 映 ， 一 般 部 位 节 理 密 度 3～6 条/m， 较密集部位达 8～20 条/m。 90%以上的节理属 于陡倾角， 缓倾节理相对较少。 节理发育方向较分 散， 除了主要发育的几组节理以外， 一些不规则、
3－1 3－4
泥岩的分布特征， 地层大致分为 4 小层 （S3m ～S3m ）。
3-1 3-3
其中， S3m ～S3m 以厚层～巨厚层为主 ， 而 位 于 尾 水 系
3－4
统 工 程 区 的 S3m 则 以 薄 层 及 中 厚 层 为 主 。 另 外 ， 工
1
程区零星出露有泥盆系上统五通组下段 （D3w ） 石英
地下水活动强烈， 岩体普遍风化强烈， 风化深度大。 强风 化 深 度 一 般 为 30～60 m， 厂 区 勘 探 平 硐 揭 露 强 风 化 下 限 水 平 深 度 达 210 m； 弱 风 化 下 限 埋 深 多 为 100～150 m， 最深达 300 m。 弱风化带主要是沿断层 及节理裂隙面风化强烈， 各类破裂面上普遍有铁锰 质浸染， 部分裂隙面附有次生黄色泥膜， 而风化带 内岩块强度较高。 尾水主洞一带以缓倾角的薄层～ 中厚层泥质砂岩与粉砂质泥岩为主。 岩石风化深度 较浅， 强风化下限埋深为 9～20 m， 弱风化下限埋深 一般为 15～50 m。
表 1 输水发电系统结构面分级
级别
分级依据
结构面主要特征
Ⅱ
破碎带宽度大于 10 m， 延伸长度大于 100 m
主要由断层泥及碎裂岩或蚀变 岩脉组成
Ⅲ
破碎带宽度大于 0.5 m， 延伸长度小于 100 m
主要由碎裂岩、 断层泥、 角砾 岩组成， 松散、 无胶结
Ⅳ
破碎带宽度小于 0.5 m， 层间软弱夹层、 层 间错动面， 延伸长度小于 100 m
下水库及尾水出口段主要分布侏罗系龙王山组 （J3L） 火山岩， 岩性复杂， 有流纹质熔结凝灰岩、 晶 屑凝灰岩、 角砾凝灰岩等。
本区岩浆岩侵入活动较频繁， 且具多期次、 多 旋回的特点。 侵入岩主要有安山斑岩、 花岗斑岩、 正长斑岩等。
第四系覆盖层广泛分布。 上水库输水发电系统 地表以残坡积覆盖物为主， 厚 0.5～5.0 m， 且主要分 布于冲沟及坡底部位。 下水库阶地及浅冲沟部位地 表冲洪积物覆盖厚度 3～12 m， 其中靠近沙河水库部 位北段 分布有 淤 泥 质 粉 质 粘 土 ， 厚 3～7 m， 对 均 质 土坝库内侧边坡影响较大。
中图分类号：TV221.2； TV743（253）
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：0559－9342（2013 ）03－0016－05
１ 工程区工程地质特征
1.1 地形地貌
工程区属构造剥蚀地貌， 总体地形西高东低， 区 内 地 表 最 大 高 差 达 420 m。 东 西 部 因 地 层 岩 性 不 同地形差异明显， 西部是由志留系及泥盆系砂岩组 成的低山 （伍员山）， 山顶高程 250～440 m； 东侧则 主要由火山喷出岩风化剥蚀而形成的残丘组成。 上 水库西侧与安徽省郎溪县交界， 下水库东侧与沙河 水库为邻。 上水库由两条冲沟组成， 两冲沟在坝轴 线附近交汇。 冲沟之间为一舌状小山脊， 小山脊与 两侧冲沟相对高差 40～60 m。 沟底平均坡降约 17%。 下水库一带地形平缓， 由河流堆积阶地、 宽缓的浅 冲 沟 和 残 丘 组 成 。 残 丘 高 程 40～60 m， 阶 地 及 浅 冲 沟地面高程 18～25 m。
影响岩体完整性
节理、 硬性层面
Water Power Vol． 39 No． 3 17
水力发电
2013 年 3 月
较短小的节理也十分发育。 大多数节理属于硬性结 构面， 贯穿性节理较少。 节理裂隙的密集切割是岩 体完整性差的主要原因。
1.4 岩体结构特征 1.4.1 结构面分级
工程区无区域性断裂通过， 即不存在Ⅰ级结构 面。 根据岩体结构面的规模及其工程意义， 将工程 区结构面划分为Ⅱ～Ⅴ级共 4 个级别 （见表 1）。
由断层泥、 碎屑组成、 层间错 动面附泥膜
Ⅴ 节理、 层面
结构面上仅有铁锈侵染或夹少 量泥
工程地质意义
代表性结构面
影响大型洞室的布置
F10、 F32 及蚀变岩脉
破碎带本身存在稳定性问题， 与其他 结构面组合构成不稳定块体
F54、 F57、 F88
是构成围岩不稳定块体的主要结构面
F34、 及编号为 f 的断层
1.3 构造发育特征
工程区位于金坛—南渡断裂、 溧阳—庙西断裂、 平桥—上沛断裂等区域断层所围限的断块内， 区域 构造背景复杂。 褶皱、 断层及节理裂隙密集发育， 严重破坏了岩体的完整性。
1.3.1 褶皱
上 水 库 及 输 水 发 电 系 统 位 于 轴 向 为 NE 向 的 伍 员山背斜的南东 翼 ， 轴部距 上水库约 1.5 km， 岩 层 整体走向 NE。 由于次级褶皱及断层发育， 志留系砂 岩岩层产状变化较大， 部分地段产状较零乱。 尾水 洞 一 带 岩 层 产 状 则 相 对 较 稳 定 ， 走 向 一 般 为 NE 或 近 EW 向， 倾角较平缓， 一般为 10°～30°。
（2） 断 层 发 育 密 度 大 。 前 期 勘 察 在 长 1 200 m 勘 探 平 硐 内 ， 揭 露 有 大 小 规 模 不 等 的 断 层 111 条 ， 断层平均发育密度达到近 1 条/10 m。
（3） 除 F10、 F32、 F54、 F136、 F137 外 ， 断 层 整 体 上 规模较小， 破碎带宽度大部分小于 0.3 m。 破碎带宽 度变化较大， 且断层一般在走向或倾向方向延伸不 长 ， 大 部 分 断 层 延 伸 长 度 小 于 50 m。 如 F87 断 层 破 碎带宽 0.1～0.2 m， 其延伸长度仅 20 m。
收稿日期： 2013-01-08 作 者 简 介 ： 胡 梦 蛟 （1962— ）， 男 ， 湖 南 桃 江 人 ， 教 授 级 高 工 ， 主要从事水电工程地质勘察工作.
第 39 卷第 3 期
胡梦蛟：溧阳抽水蓄能电站水工力程发地质电特征及主要工程地质问题
砂岩夹粉砂质泥岩。 上水库及引水发电系统由于岩体整体完整性差，
1.4.3 岩体结构类型
上水库及引水发电系统因各类地质结构面发育， 已将岩体切割成各种大小不一的块体。 除断层及层 间软弱面以外， 块体边界绝大部分由硬性节理面、 层面构成。 因此， 大部分块体与块体之间具有较好 的 咬 合 力 。 波 速 测 试 表 明 ， 岩 体 波 速 以 大 于 4 000 m/s 为 主 ， 其 所 占 比 例 大 于 70%。 工 程 区 大 部 分 结 构面间距为 0.1～0.4 m， 岩体完整性差。 大部分岩体 嵌合较紧密， 属于镶嵌结构； 断层影响带、 节理裂 隙特别密集部位属于碎裂结构或块裂结构； 断层破 碎带、 强烈蚀变岩脉则属于碎块状或碎屑状散体结 构 。 F54 下 盘 部 分 岩 体 为 厚 层 状 ， 结 构 面 中 等 发 育 ， 结构面间距 0.3～0.5 m， 属于层状结构。
1.3.2 断层
断层是工程区的主要构造形迹， 虽没有区域大 断裂通过， 但断层发育组数及条数多， 且部分断层 规模较大， 断层带一般无胶结， 以碎裂岩为主， 绝 大部分断层夹有灰白色或黄色泥。 断层主要发育特 征如下：
（1） 断层发育方向。 按走向主要有 NWW、 NE、 NNE 及 NW 向 4 组， 但整体上发育方向较分散， 这 4 组 断 层 仅 占 断 层 总 条 数 的 60%。 按 走 向 分 布 ， 每 10°区间内均有断层发育， 以 NW 和 NE 向断层 规模 最 大 ， 如 F10、 F136 （ 宽 度 8～10 m） ， 其 次 为 F54 （ 宽 度 0.8～5.0 m）。
水力发电
第 39 卷第 3 期 22001133年年3 3月月
溧阳抽水蓄能电站工程地质特征及 主要工程地质问题
胡梦蛟
（中国水电顾问集团中南勘测设计研究院， 湖南 长沙 410014）
摘 要： 溧阳抽水蓄能电站工程地质条件十分复杂， 各类结构面及蚀变岩脉普遍发育， 岩体完整性差， 地下水丰富。 地下洞室围岩稳定性、 上水库渗漏、 边坡稳定等工程地质问题突出。 在阐述工程区主要工程地质特征的基础上， 对 存在的主要工程地质问题进行简要分析和评价。 关键词： 工程地质； 围岩稳定； 水库渗漏； 边坡稳定； 溧阳抽水蓄能电站
（4） 断层倾角大于 50°。 其中， 倾角大于 70°的 约占 70%。
1.3.3 层间构造
区内历经多次构造运动， 岩层强烈褶皱， 断裂 错动频繁。 因此， 层面错动及层间小断层较多， 形 成顺层软弱结构面。 层间软弱带 （包括层间挤压破 碎带、 泥化夹层、 层间错动面等） 发育。 发育密度 主要与岩性及岩层厚度有关 ， 一般发育间距为 5～10 m， 厚～巨厚 层岩屑石 英砂岩间距 为 15～30 m。 尾水 系统层间软弱带发育密度高， 厚度大， 性状差， 厚 度为 0.1～2.0 m。
1.2 地层岩性特征
工程区基岩由沉积岩、 火成岩组成， 地层较复
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杂， 岩性繁多。 上水库、 引水发电系统及大部分尾水隧洞基岩
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由志留系上统茅山组上段 （S3m ） 地层组成 ， 岩性为 中细粒岩屑石英砂岩、 泥质粉砂岩、 岩屑砂岩、 粉 砂质泥岩和泥岩。 岩性相间分布， 层厚多为 0.5～3.0 m， 交错层理较发育。 岩层产状较零乱 ， 加上岩相 变化， 岩性分层较困难， 根据泥质粉砂岩及粉砂质
Engineering Geological Characteristics of Liyang Pumped-storage Power Station and Its Main Problems HU Mengjiao