谈论水库工程地质勘探

l工程概述

拟建情久水库位于开阳县双流镇情久村，水库所在光洞河为长江流域乌江支流清水的鱼粮河一级支流。库容1308万m，拟建坝高约55m，水库规模为中型，主要建筑物有大坝枢纽及输水建筑物，工程具有工业供水、灌溉等功能。

2区域地质

2．1地形地貌

测区地处云贵高原北部斜坡地带，构造运动以间歇上升运动为主，地势总体北西高南东低。测区最高点海拔17l3．0m，位于水库北西面狼鸡岭，海拔1440m以上的山岭为大类山期剥夷面，形成于第三纪早期，见于光洞河两岸分水岭地带；测区中部稍低，海拔一般1200～1350m，为山盆早期剥夷面，最低为测区东南部一带，海拔约1100m，为山盆晚期剥夷面。测区大地地貌元属山盆早期夷平面，相对高差一般100～200m，区内地貌单元主要属浅切低中山侵蚀地貌、溶蚀型的峰丛沟谷、溶丘谷地地貌。

2．2地层岩性

出露的地层岩性主要有寒武系F统明心寺组(∈m)砂质页岩，粉砂岩夹页岩，清虚洞组(∈q)白云岩、白云质灰岩、灰岩，中统高台组(∈2g)页岩，石冷水组(∈，s)石英砂岩，白云岩，中上统娄山关群(，。Is)白云岩：炭系卜统大塘组(cd)深灰色灰岩夹白云岩；二叠系F统梁山组(Pl】)灰色页岩，栖霞组(P．q)灰、深灰色厚层块状灰岩。

2．3地质构造及地震

工程区处f火关青禾东西构造带，两侧受息烽都拉营复式向斜和开阳羊昌复式背斜夹持，具有复杂多样的构造形迹，主构造线以东西向为主，最大的断裂构造为白马洞断层(F1)，断层两侧与之平行的次级褶曲发育，形成长约40km的断裂带，断层常成直谷，破碎带多小于20m，常见角砾岩，时有糜棱岩，偶见构造透镜体。区内发育的主要构造：经调查沿区域断层分布第四系沉积物中，无断层活动迹象，据历史记载，该区历史上无大地震记录，无活动断裂分布。查《中国地震动参数区划图》GBI8306—2001，该区地震动峰值加速度小于0．05g(相对应地震基本烈度小于Ⅵ度)，地震动反应普特征周期为O．35s，区域构造稳定性好。

2.4岩溶水文地质条件

岩溶的发育程度与岩性、构造、地貌及大气降水密切相关，区内碳酸盐岩类较为广泛，约占测区73％的分布面积，其次为碎屑岩类。与工程相关的碳酸盐岩地层主要为∈iq,∈1g+∈2C1d、P．m+q，岩性以白云岩、灰岩、白云质灰岩为主，岩溶形态发育齐全，主要地下水主要赋存形式有碳酸盐岩裂隙溶洞水、基岩裂隙水和第四系孔隙水。

3水库渗漏评价

水库总体呈东西向展布，地形封闭条件较好，两岸山体雄厚，地表一级分水岭高程1400～1627m，两岸较大冲沟多常年有水浸出，枯季流量一般0．1～0．5L／s，最大达1～3L／s，库盆不存在低邻谷或洼地，库区为补给型河谷，无渗漏之忧。在库首左岸下游发育有低邻冲沟鸡爬坎冲沟，冲沟沟底高程为1150～l245m，比正常蓄水位1210m低60m。坝址下游光洞河由东向南东向发育，右岸形成了河间地块，下游河床高程为1146m，比正常蓄水位l210m低64m。现评价如下：

3．1左岸鸡爬坎低邻谷渗漏

光洞河在库首流向为E向，鸡爬坎冲沟为sE向，两者间为•宽厚的NW向山脊，地表高程为1300～1487m，水库正常蓄水位1210m时，两者山体宽200～700m。出露地层为∈s、C．d、Pq白云岩、灰岩(强岩溶含水层)，P．1页岩，为隔水层，但厚度只有0-3m，其隔水性能不可靠。岩层在该段为单斜构造，岩层倾向下游，据地表岩溶调查，岩溶较发育，根据上、下坝址左坝肩钻孔资料，ZK1地下水位为5．1in(高程1180m)、ZK5地下水位为20．0m(高程为1155．1m)，低于正常蓄水位1210m分别为30m和54．9m，因此水库左岸岸坡存在向下游鸡爬坎冲沟渗漏的可能性，需作防渗处理。根据布置于格潘附近的水文孔ZK9钻孔揭露，该段的地下水位埋深57．0m(高程1238m)，高于正常蓄水位18．0m，因此水库左岸的防渗帷幕端点可以接地下水位。

3.2右岸河间地块渗漏

河流在水库下游向南东向发育，水库右岸库首地带形成河湾地块，下游河床高程为1146～1150m，比水库正常蓄水位1210m低60～64m，之间的山体宽度为1-2～1．4kin，出露地层为∈：s、Cd、P，q白云岩、灰岩(强岩溶含水层)，P，l页岩，P，l为隔水层，但厚度只有0～3m，其隔水性能不可靠。F2断层(EW向)从库首右岸经石山丫口横穿至河流下游，分水岭I上J丫口的高程为1358．7m，在石山丫口布置水文孑LZK10，该孔位于F2断层的北盘，根据水文孔ZK10的钻孔资料，ZK10钻孔高程为1358．Om，地下水位为166．0m，对应的地下水位高程为1192．0m，比水库正常蓄水位1210m低18m，因此水库库首右岸河湾地块存在向下游河流渗漏的可能性，需作防渗处理。综上所述，水库经防渗帷幕处理措施后具备成库条件。

4坝址工程地质条件

坝址位于白马洞断层(F1)SE盘(相距1．Okra)，情久断层N盘(相距约700In)，由于坝址受断层的影响较小，坝址处岩层产状较稳定，总体为单斜构造，岩层倾下游，产状110～115~／30～40o，河谷为横向谷。坝址地层为单斜构造，无较大型断层、褶皱等构造发育；据地表地质测绘及两岸平硐内裂隙统计，主要发育四组裂隙：①N6070oW／NE8085o；~N20～30。W／SWL70～75。；③N55～60。E／NWL55～65。；@EW／NL65—75。坝基岩土物理力学性质：坝基岩体为寒武系中上统娄山关群∈2-31s白云岩。经对《开阳县情久水库工程岩石常规试验报告》统计后可知，弱风化带白云岩为中硬岩，其岩石饱和单轴抗压强度大于37MPa，弱风化岩体波速3800～5200m／s。因此，坝_昼(填，弱化君谇质量2-~s属Btit芡，捕足娌刚性阴要求。

5结论及建议

(1)工程区地震活动为相对弱震区，无活动断层发育。查国家技术质量监督局2001版《中国地震动参数区划图》，工程区地震动峰值加速度小于0．05g，相应的地震基本烈度小于Ⅵ度，区域构造稳定。

(2)水库总体呈东西向展布，地形封闭良好，两岸分水岭高于河水位，为补给型河谷，无低邻谷分布；水库库首两岸地下水位较低，左岸存在向鸡爬坎冲沟渗漏问题；右岸通过河湾地块向下游光洞河渗漏问题。但水库经防渗处理后具备蓄水条件。

(3)坝体岩体质量属B类，岩体质量较好，具备建刚性坝的条件。

(4)坝址两岸及河床均无可靠的隔水层可利用，采用悬帷幕，帷幕端点为正常蓄水位与地下水位的交点，河床帷幕为悬帷幕。

(5)坝区无天然砂石料，石料及土料储量丰富，开采距离较近，但需新建公路，其质量、储量满足设计要求。