3 工程地质_secret

3 工程地质

3.1 概述

xx水库位于长江左岸支流大宁河的二级支流小溪河上，小溪河发源于巫溪县塘坊乡清水村，于凤凰镇汇入柏杨河，柏杨河于巫溪县城下游汇入大宁河。小溪河主河道长23.8km，河道平均比降19.8‰。坝址区属重庆市巫溪县凤凰镇小溪村，有上、下二个比较坝址，上、下坝址相距1.26km，下坝址区距凤凰镇6.3km。

水库控制流域面积200km2，其中支流上磺羊桥坝集雨面积132 km2，通过地下暗河及大泉山人工排洪隧洞注入库内。上坝址水库正常蓄水位470.00m(黄海高程，下同)，水库回水长7.0km，相应库容2805万m3；下坝水库正常蓄水位458.00m，水库回水长6.8km，相应库容2716万m3。xx水库工程以灌溉为主，兼有乡镇农村人畜供水、防洪，结合发电等综合利用功能。

xx水库的可行性研究工作始于1994年，巫溪县水电局于1994年7月上报了《巫溪县小溪河流域综合治理xx蓄洪枢纽工程项目建议书》；同年十二月，万县市水利电力学会完成了《xx蓄洪水库枢纽工程可行性研究报告》。2002年3月，重庆市xx流域治理开发有限公司（甲方）委托我院（乙方）全面承担xx水库的可行性研究工作，国家电力公司贵阳勘测设计研究院受我院委托承担xx水库库、坝址区岩溶渗透专题研究工作并提交《岩溶水文地质专题报告》。

在充分利用已有资料的基础上，根据地质调查、勘探及试验成果综合分析研究，编制了《重庆市巫溪县xx水库工程地质可行性研究报告》

及《岩溶水文地质专题报告》(贵阳勘测设计研究院编制)。完成工作量见表3.1。

可行性研究阶段完成主要勘测工作量汇总表

3.2 区域地质及地震

xx水库工程区位于大巴山东段南麓。地形受构造控制，山脉顺构造线呈东西向延伸，水系则垂直或平行山脉走向呈羽状分布。本区在地貌上划分为大官山期、鄂西期、山原期及峡谷期四级夷平面。地貌以溶蚀

地貌为主，其次为溶蚀—侵蚀地貌，局部为侵蚀地貌。区内大面积分布有下三叠统灰岩及白云质灰岩，在溶蚀作用下，地表岩溶峰林、峰丛林立，石芽、漏斗、洼地、落水洞也较为发育，构成了工程区广阔的构造侵蚀——溶蚀地貌。本区分布地层主要为三叠系地层，出露面积最广的是嘉陵江组和巴东组，其次为大冶组。

工程区在大地构造区域上属于杨子准地台北缘拗陷带之南大巴山帚状构造东段南缘，帚状构造由一系列弧形挤压面组成，向北西方向撒开，逐渐向南东方向收敛。随着弧形的收敛，构造线也由北西折转南东东～近东西向。构造线在巫溪一带近乎东西向，构造形迹主要表现为褶皱，断裂不发育。褶皱主要包括尖山——巫溪向斜、大木垭背斜及次一级的朱家槽背斜、小溪河向斜、方家大包背斜及上磺向斜。

根据历史地震资料，工程区及附近区域未发生过破坏性的中强地震。外围地区中强地震活动波及到本区其影响烈度均未超过Ⅵ度，据1990年《中国地震烈度区划图(1/400万)》，50年超越概率10%条件下，地震烈度为≤Ⅵ度，工程区地震基本烈度以Ⅵ度为宜。

3.3 水库工程地质条件

3.3.1 地质概况

xx水库位于长江左岸三级支流小溪河中下游，库区两岸山峦迭嶂，巍峨险峻，两岸山顶高程多在750～1100m，库内河床高程为390～490m，相对高差360～720m，为中山地形。正常蓄水位458m时，回水长度为8.05km(至下坝址)，河床纵坡比降约为10‰。岸坡大支沟发育少，库区中部发育纸房沟，距下坝1.865km处两岸发育xx、游家湾沟。

xx水库区域构造图

图3.2

小溪河与低邻谷柏杨河间地块分水岭最高峰在大山包，高程924.60m；右岸地表分水岭最高峰在大穿山，高程为1166.50m。右岸岸坡坡顶高程高于左岸岸坡坡顶高程，右岸临河岸坡坡顶高程为850～1050m，左岸临河岸坡坡顶高程为650～750m；河谷总体发育方向虽与构造线一致，但由于河谷发育蜿蜒曲折，因此以斜向谷为主，局部为顺向谷，右岸顺向坡发育，局部为层面坡，左岸主要为逆向坡，两岸岸坡陡崖与陡坡相间出现，陡坡坡度一般25～45度，最大达60度。纸房沟以上，谷底狭窄，河谷断面呈不对称“Ｖ”型，河床宽仅20～35m，纸房沟以下，河谷断面呈不对称“Ｕ”型，

3.3.2 水库渗漏

小溪河河谷库区段谷底最低高程为395m，正常蓄水位上坝址为470m，下坝址为460m，相应抬高水头68m及63m。左岸低邻谷冉家沟处沟底高程为400m，柏杨河与小溪河汇合口处河谷高程为241m，低于库水位60～219m。在右岸高邻谷上磺坝最低高程为700m，无渗漏可能性，但右岸分水岭地带东西向延伸的方家大包背斜，为连续分布的嘉陵江组强岩溶地层，库首东面相距12km，大宁河呈南北向发育横切方家大包背斜形成高峡谷，谷底高程为180m，低于库水位260m，沿分水岭有白龙过江地下暗河管道发育。河床在下游王爷庙(距下坝址1.26km)处开始，高程陡降，至下游龙洞湾长约1.3km河段，出现多级跌坎，河床平均纵坡比降达86‰，高程降至280m，使小溪河王爷庙以上河段成“悬河”。柏杨河与小溪河间有地下分水岭存在，460m高程以下无渗漏可能。右岸

小溪河与白龙过江地下暗河间有地下分水岭存在，分水岭高程为500m 左右，不存在库水通过岩溶管道向大宁河渗漏的可能性。据坝址区河床钻探资料，河床岩溶发育微弱，透水率<３L弱透水岩体顶板最大深度，下坝为37.77m，上坝为43.65m，水库蓄水后，库水通过河床向下游产生管道性渗漏的可能性不大。上、下坝坝肩，特别是左坝肩绕坝渗漏存在的可能性较大，需进一步进行研究。

3.4 库岸稳定性及浸没

xx水库库岸坡主要由坚硬的灰岩组成的岩质边坡，库岸稳定好；库内无矿产和集中分布的居民点，河岸阶地分布的少量农田、坡地，阶面高程405～425m，都在库水位以下，水库蓄水后基本无浸没带存在。3.5 坝址工程地质

3.5.1 坝址区工程地质条件

坝址区位于小溪村上、下游长约1.5km河段，有上、下两个比较坝址，两坝址相距1.26km。河床在下游王爷庙(距下坝址1.26km)处开始，高程陡降，至下游龙洞湾长约1.3km河段，出现多级跌坎，河床平均纵坡比降达86‰，高程降至280m，距下坝址区约2.7km的龙洞弯处小溪河由近EW向转折为近SN向流至凤凰镇汇入柏杨河。

坝址区岩溶形态简单，主要有溶槽、岩溶裂隙、溶洞和岩溶泉。溶槽广泛分布于坝址区两岸岸坡，主要受岩体中构造裂隙控制，多呈顺坡向发育，为地表水沿裂隙溶蚀所致，多充填黄色粘土。岩溶裂隙成因与溶槽类似，但溶蚀宽度仅几厘米至几十厘米，多充填黄色粘土。溶洞是早期或现代地下水的排水通道及排水口，主要分布在河谷两岸岩溶层