【正文】 風(fēng)化淺。覆蓋不厚，植被良好。故水庫蓄水后，庫區(qū)無永久性滲漏問題，也不會產(chǎn)生大體積塌方與滑坡，固體徑流來源少。本地區(qū)地震基本烈度為6度。(2) 樞紐區(qū)工程地質(zhì)壩址區(qū)河流迂回曲折，壩址上游木蘭集附近河流近東西向，自西向東流，至壩址下游又轉(zhuǎn)為近南北向流出壩址。壩址呈不對稱U型河谷，右岸為凹岸，因受河流沖蝕，山勢陡峻，山體雄厚，附近雖有一埡口，但地勢較高。左岸為河流堆積的凸岸，有一、二級階地，相對高度分別為5m~10m及10m~28m，寬度分別為50m及300m，壩頭為一條形山脊，岸坡坡度北側(cè)15176。~25176。，南側(cè)20176。~45176。，山體中部被F1大斷層帶橫切，形成一低矮的埡口，二壩設(shè)于此處。壩址基巖為下元古界混合花崗巖，后期穿插有中、酸性巖脈。第四系沖洪積層，分布于河谷兩岸漫灘及階地上，~3m；一、二級階地覆蓋層厚6~17m，上部為粘性土，下部為砂礫石層，一、二級階地粘性土分別后1~2m及5~16m，~。壩區(qū)地質(zhì)構(gòu)造以斷裂為主，主要構(gòu)造方向近南北向，分述如下：(i) 南北向斷層，如FFFF8及FF5等，均在左岸埡口通過。F1斷層帶寬30m~60m，傾向SE、傾角60176。~75176。，由數(shù)條小斷層組成，~，由破碎巖塊及斷層泥組成，各條小層間的巖體未見構(gòu)造異變，但表部巖石強(qiáng)烈風(fēng)化成砂狀。(ii) 北東向斷層，一般走向NE25176。~35176。，傾向東南，其中F11 、F30 傾角大于80176。，寬度小于1m。F9傾角為5176。~20176。，~，夾灰白色斷層泥和碎屑。(iii) 北西向斷層，走向NW325176。~335176。，傾向SW或SE，傾角65176。~85176。，~。壩區(qū)巖脈走向NW300176。~350176。，傾角一般大于70176。，寬度較大。與混合花崗巖接觸部位破碎，完整性較差。壩區(qū)混合花崗巖裂隙較發(fā)育，延伸較長，有的達(dá)30~80m，~1m。表部張開有泥質(zhì)充填，地表20m以下多閉合。位于弱風(fēng)化帶以下的緩傾角節(jié)理，基本趨于閉合，有的有鈣質(zhì)薄膜，未見泥質(zhì)充填。壩區(qū)混合花崗巖為粗粒結(jié)構(gòu)，受本身結(jié)構(gòu)和礦物成份的影響，較易風(fēng)化。各部位的風(fēng)化深度差異很大，一般由右岸向左岸風(fēng)化深度逐漸加大，如河床深度5m~20m，而左壩肩風(fēng)化深度為25m~50m，二壩處風(fēng)化深度達(dá)52m~65m?；旌匣◢弾r與混凝土的抗剪斷試驗(yàn)，凝聚力為1~；~。壩區(qū)基巖裂隙潛水，含水層性能受構(gòu)造和巖石裂隙發(fā)育程度及充填物的控制。單位吸水率隨深度增加而減小。全風(fēng)化巖滲透系數(shù)為5~18m/d，~。(3) 壩區(qū)主要工程地質(zhì)評價(i) 壩址第四紀(jì)覆蓋層、河床部份較薄，~5m，均予挖除。一、二級階地部位較厚，總厚6~17m，上部為粘性土，厚2~10m，下部為砂及砂礫石。粘性土為中等壓縮性土，力學(xué)強(qiáng)度較高，未發(fā)現(xiàn)有淤泥和粉砂夾層，此部位若建土壩，除心墻部位外，可不必挖除，僅清除耕植土即可。(ii) 混凝土壩段內(nèi)壩基的斷層，因規(guī)模不大，傾角較陡，可用混凝土塞作工程處理。(iii) 混凝土壩擬建基于弱風(fēng)化巖中下部，堆石壩心墻可建于強(qiáng)風(fēng)化巖。(iv) 二壩壩基受F1大斷層影響，風(fēng)化較深，但下挖5~7m即為塊狀風(fēng)化巖，此種巖石在作管涌試驗(yàn)時，水力坡降達(dá)到30，未見異常情況，故心墻可建基于此巖石上。(4) 建筑材料建筑材料分為砂石料和土料，其料場情況為：(i) 砂礫石料砂礫石料主要有兩個料場：料場1：~5km，無效儲量194萬m3，有效儲量325萬m3。料場2：~， ，有效儲量486萬m3。上述砂礫料質(zhì)量較好，除砂含泥量超過標(biāo)準(zhǔn)外，其余指標(biāo)均符合要求。(ii) 土料~2km范圍內(nèi)，有三個料場，儲量計206萬m3，粘性含量19%~35%，天然含水量約高出最優(yōu)含水量2%~3%。 水利、動能 地區(qū)經(jīng)濟(jì)概況本電站供電涉及的地區(qū)內(nèi)，是當(dāng)?shù)氐墓I(yè)、煤炭、商品糧基地和木材產(chǎn)區(qū)。為使水庫擋水后，在正常高蓄水位下，水庫末端淹沒損失最小，且充分利用本河段的水能資源，故正常高蓄水位定為218m。 電力系統(tǒng)概況及負(fù)荷資料本地區(qū)電力負(fù)荷非常緊張，電網(wǎng)嚴(yán)重缺電，影響了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為此除設(shè)想在本地區(qū)建設(shè)一些大火電廠外，還須建設(shè)相當(dāng)容量的水電站在系統(tǒng)內(nèi)擔(dān)任峰荷，故急需LH水電站投入運(yùn)行。本電站的設(shè)計保證率為90%。本地區(qū)電力網(wǎng)近期各月最大負(fù)荷見表52。表52 本地區(qū)電力網(wǎng)近期各月最大負(fù)荷月 份一二三四五六最大負(fù)荷(MW)210320662029199219551918月 份七八九十十一十二最大負(fù)荷(MW)188019682056214422322320 綜合利用要求(1) 防洪。在1960年型洪水情況下，考慮水文預(yù)報，水庫預(yù)泄，則下游城市的防洪標(biāo)準(zhǔn)有所提高。(2) 灌溉。灌溉設(shè)計水平年按1985年計，壩址以上灌溉用水過程線見表53。表53 1985年灌溉用水過程線表月份四五六七八九十全生育期用水量(萬m3)46910996127321283058860100043913注：回歸水已按15%考慮灌溉用水對建筑物沒有要求，可在計算入庫凈流量中扣除。壩址下游的灌溉用水，不需要從水庫直接引水，水電站的放流已能滿足灌溉用水約20m3/s的要求。(3) 航運(yùn)。目前暫屬未通航的河流，將來梯級電站建成后，航運(yùn)條件得到改善。根據(jù)省航運(yùn)部門的意見，在該電站樞紐考慮預(yù)留過船建筑物的位置。(4) 工業(yè)和城市用水。每月耗水量為304萬m3。工業(yè)及城市用水在本水庫上游，對樞紐建筑物沒有要求，只是在入庫凈水量中予以扣除即可。(5) 養(yǎng)魚。水庫水面面積按10萬畝計，則年產(chǎn)魚約750t。在綜合考慮以上因素之后，確定本電站的裝機(jī)容量為500MW，水頭范圍為30～65m，設(shè)計水頭為50m。80— — 資料圖圖52 水庫水位面積容積曲線圖53 壩址下游水位流量關(guān)系曲線圖54 電力網(wǎng)近期冬日負(fù)荷曲線壩址地區(qū)地形圖見附圖7，壩軸線地質(zhì)剖面圖見附圖8。 設(shè)計指南 樞紐布置首先根據(jù)給定的設(shè)計資料查相應(yīng)的規(guī)范，確定工程等別及重要建筑物的級別。再根據(jù)地質(zhì)、地形條件、建筑材料、施工條件、泄洪要求等來確定壩型，可以對土壩、拱壩、混凝土重力壩三種方案進(jìn)行比較。樞紐布置應(yīng)確定各種建筑物的相對位置，進(jìn)行壩段劃分。本工程為壩后式水電站，主要包括攔河大壩與發(fā)電廠房兩大部分。首先要求根據(jù)所給出的資料確定總體布置方案。主要比較左岸廠房方案和右岸廠房方案，考慮的因素包括主河床的位置、地質(zhì)條件對大壩及廠房的影響、河道的沖刷與淤積、廠房進(jìn)水和尾水的順暢、各種建筑物的布置和施工是否方便、工程量等，可列表進(jìn)行定性比較。選定廠房位置后，需要對壩段進(jìn)行布置設(shè)計。與本電站廠房有關(guān)的布置原則為：① 要求電站進(jìn)水口前水流平順，無漩渦及橫向水流；② 當(dāng)溢流壩與廠房段并列布置時，應(yīng)盡量將前者布置在主河槽，以保證泄水順暢；③ 為減少下泄水流對發(fā)電和航運(yùn)的不利影響，常在溢流壩與其他建筑物之間設(shè)置導(dǎo)墻；④ 當(dāng)河流含沙量大，壩前淤積嚴(yán)重時，應(yīng)采取排沙措施，沖沙孔或排沙洞常布置在廠房進(jìn)水口附近，其高程可根據(jù)運(yùn)用要求來確定；⑤ 應(yīng)防止由于泥沙淤積造成尾水壅高，降低