【文章內(nèi)容簡介】 為 中 生 界 白 堊 系 下 統(tǒng) 曼 崗 組 中段 灰 紫 、灰 白 色 細 粒 長 石 石 英 砂 巖 ，強 風(fēng) 化 ，節(jié) 理 裂 隙 發(fā) 育 ，強 度 中 等 堅 硬 ，地 表 普 遍 為 第 四 系 殘 坡 積 松 散 層 覆 蓋 ，厚 度2～ 3m， 局 部 大 于 5m， 凝 聚 力 低 ， 內(nèi) 摩 擦 角 較 小 ， 結(jié) 構(gòu) 松散，透水率較大 。 庫 區(qū) 地 質(zhì) 構(gòu) 造 簡 單 ， 斷 裂 不 發(fā) 育 ， 無 區(qū) 域 性 斷 裂 通 過 ，昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 7 巖 層 呈 單 斜 狀 產(chǎn) 出 。庫 區(qū) 無 較 大 的 地 質(zhì) 構(gòu) 造 發(fā) 育 ，庫 區(qū) 物 理地質(zhì)現(xiàn)象表現(xiàn)為庫區(qū)兩岸的小沖溝。未發(fā)現(xiàn)構(gòu)造痕 跡。 庫 區(qū) 無 礦 產(chǎn) 、居 民 住 戶 及 珍 稀 動 植 物 等 ，正 常 蓄 水 位 高程 以 下 無 耕 地 ， 水 庫 不 存 在 淹 沒 問 題 ； 兩 岸 地 形 坡 度 2 5176?！?5 176。， 第 四 系 地 層 分 布 廣 ， 但 厚 度 不 大 ， 故 水 庫 兩 岸 不 會 產(chǎn)生浸沒問題。 區(qū) 內(nèi) 地 層 巖 性 單 一 ，第 四 系 分 布 廣 ，基 巖 裂 隙 較 為 發(fā) 育 ，儲 水 空 間 較 大 ，其 含 水 性 能 為 中 等 。在 這 小 范 圍 的 匯 水 區(qū) 內(nèi) ，大 氣 降 水 是 地 下 水 的 唯 一 補 給 源 。大 氣 降 水 一 部 分 經(jīng) 地 面 滲入 地 下 裂 隙 及 被 植 物 吸 收 ， 另 一 部 分 就 地 徑 流 、 排 泄 河 溝 。地 下 水 動 態(tài) 隨 季 節(jié) 性 變 化 而 變 化 ，庫 區(qū) 地 下 水 徑 流 基 本 與 地表水一致，由南、南東向庫內(nèi)匯積、徑流、排泄 。 工 程 區(qū) 位 于 滇 西 經(jīng) 向 構(gòu) 造 帶 ( 亦即 三 江 經(jīng) 向 構(gòu) 造 帶 ) ，瀾滄 江 深 斷 裂 以 東 ，水 庫 處 于 牛 尖 山 — 伍 家 村 斷 裂 南 端 。工 程區(qū) 區(qū) 域 穩(wěn) 定 性 較 差 。區(qū) 域 內(nèi) 地 震 活 動 頻 繁 ，地 震 烈 度 大 ， 2021年 6月 3日普洱 6. 4級 地 震 ， 該 區(qū) 震 感 強 烈 。 根 據(jù) 2021年 2月 2日 國 家 質(zhì) 量 技 術(shù) 監(jiān) 督 局 發(fā) 布 的 1 /4 0 0萬 《 中 國 地 震 動 參 數(shù) 區(qū)劃 圖 》， 該 區(qū) 地 震 動 反 應(yīng) 譜 特 征 周 期 為 0. 4 5s，地 震 動 峰 值 加速度為 0. 15g， 工 程 區(qū) 相 應(yīng) 地 震 烈 度 為 Ⅶ 度 。 1 . 3 . 2 . 2 水 庫淤積 水 庫 匯 徑 流 區(qū) 內(nèi) 多 為 林 地 和 荒 地 、耕 地 ，表 層 松 散 覆 蓋層 分 布 廣 ，產(chǎn) 生 水 土 流 失 主 要 是 雨 季 洪 流 的 沖 刷 切 割 ，水 庫集 雨 面 積 較 大 ，在 徑 流 區(qū) 內(nèi) 小 規(guī) 模 的 坍 塌 和 滑 坡 發(fā) 育 ，庫 區(qū)兩 岸 及 上 游 水 土 流 失 較 大 ，根 據(jù) 水 庫 多 年 運 行 情 況 ，水 庫 回昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 8 水 線 以 下 坍 塌 、 邊 岸 再 造 及 上 游 水 土 流 失 導(dǎo) 致 淤 積 量 約 萬 m 3； 水 庫 淤 積 高 程 已 到 涵 管 進 口 ， 涵 管 進 口 淤 堵 嚴 重 ，已對水庫運行造成制約性影響，水庫淤積較嚴重 。 1 . 3 . 2 . 3 攔 河 壩 壩 基 及 壩 肩 地 質(zhì) 條 件 本 次 通 過 壩 體 探 坑 揭 露 ，高 水 位 運 行 條 件 下 的 大 壩 現(xiàn) 場檢 查 ，走 訪 原 工 程 建 設(shè) 人 員 ，原 料 場 的 開 采 使 用 情 況 等 勘 察后，查明了攔河壩存在的主要病害問題。 壩 址 兩 岸 谷 坡 為 相 對 較 陡 的 谷 坡 剝 蝕 地 貌 區(qū) ，左 岸 地 形坡度 2 8176?！?3 2176。 右 地 形 坡 度 3 0176?！?35 176。 地 表 零 星 分 布 第 四系殘 坡積（ Q e d l） 棕 紅 色 含 礫 粘 土 ， 厚 0. 5～ 1. 0 m。 下 伏 基巖 為 中 生 界 白 堊 系 下 統(tǒng) 曼 崗 組 中 段 灰 紫 、灰 白 色 細 粒 長 石 石英 砂 巖 ，泥 質(zhì) 粉 砂 巖 ，節(jié) 理 裂 隙 發(fā) 育 ，巖 層 產(chǎn) 狀 1 05 176。∠ 4 0176。，強 風(fēng) 化 ，節(jié) 理 裂 隙 發(fā) 育 ，巖 體 破 碎 ，砂 巖 強 度 較 高 ，粉 砂 巖強 度 偏 低 ，中 等 ～ 弱 透 水 。為 水 庫 區(qū) 的 基 底 巖 層 。岸 坡 基 本穩(wěn)定，構(gòu)造及不良物理地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育 。 河 床 為 沖 洪 積 地 貌 區(qū) ，河 床 寬 約 1 0. 0m， 壩 址 段 河 流 流向 3 2 0176。， 河 床 坡 降 較 陡 ， 根 據(jù) 資 料 記 載 ， 壩 體 置 于 基 巖 強風(fēng) 化 層 上 ，巖 性 同 左 右 兩 岸 ，該 層 中 等 ～ 弱 透 水 。無 其 它 不良物理地質(zhì)現(xiàn)象及構(gòu)造痕跡 。 壩 基 地 層 巖 性 較 單 一 ，壩 土 填 筑 于 基 巖 強 風(fēng) 化 層 上 ， 基巖 表 層 中 等 透 水 ， 但 滲 漏 量 不 大 ， 也 不 存 在 滲 透 變 形 問 題 ，工程地質(zhì)條件較好 。 1 . 3 . 2 . 4 現(xiàn)狀 輸水 建 筑 物 工 程 地 質(zhì) 輸 水 涵 管 埋 置 于 壩 下 右 岸， 為φ 20 0m m 鑄 鐵 有 壓 管 ，昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 9 進 口 底 板 高 程 11 5 4. 5 m ， 出 口 底 板 高 程 11 5 4. 3 7m ， 總長63. 0m。 出 口 地 形 相 對 較 緩 。 通 過 多 年 的 運 行 ， 水 庫 淤 積 嚴重 ，造 成 輸 水 涵 洞 進 口 淤 堵 ，涵 管 無 斷 裂 滲 漏 現(xiàn) 象 ，能 正 常運行，出口閘閥啟閉正常，無閘閥室 。 1 . 3 . 2 . 5 溢洪道及 擬 建 溢 洪 道 工 程 地 質(zhì) 現(xiàn) 狀 溢 洪 道 沿 左 岸 緩 坡 山 體 布 置 ， 為 臨 時 性 簡 易 土 渠 ，底 板 基 礎(chǔ) 置 于 松 散 層 中 ， 大 部 分 基 礎(chǔ) 穩(wěn) 定 性 差 ，抗 沖 刷 能 力弱，容易壓縮變形，工程地質(zhì)條件較差。 平壩河 水 庫 擬 建 溢 洪 道 布 置 于 攔 河 壩 左 岸 ，為 開 敞 式 無閘 控 制 溢 洪 道 ，全 長 5 7m， 由 進 水 渠 、控 制 段 、泄 槽 段 、消力 池 段 組 成 。設(shè) 計 洪 水 位 時 最 大 下 泄 流 量 3 /s，校 核 洪水位時最大下泄流量 1 0. 2 9m 3 /s。 新建溢洪道底板均置于基巖強風(fēng)化層上， 巖層產(chǎn)狀10 5176。 ∠ 40176。 ，強風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，砂巖強度 較 高 ，粉 砂 巖 強 度 偏 低 ，中 等 ～ 弱 透 水 。地 下 水 位 低 于 溢洪道底板。 1 . 3 . 2 . 6 天然 建筑材料 根據(jù) 平 壩 河 水 庫 存 在 的 病 險 情 況 ，各 種 加 固 處 理 方 案 所需 的 天 然 建 筑 材 料 主 要 為 粘 土 料 、風(fēng) 化 料 、塊 碎 石 料 、砂 料 。各種天然建筑材料分述如下 ： （ 1）粘土料 防 滲 粘 土 料 位 于 壩 肩 右 岸 ， 相 距 水 庫 壩 址 1. 2k m，料 性為 第 四 系 坡 積 黃 色 含 礫 粘 土 ，儲 量 和 質(zhì) 量 均 能 滿 足 要 求 ，開采及運輸條件好。 昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 10 （ 2） 風(fēng)化 料 風(fēng) 化 料 可 采 用 削 坡 開 挖 土 方 進 行 翻 壓 回 填 。 運 距0. 10k m。 （ 3）塊、碎石料 工 程 區(qū) 缺 乏 天 然 石 料 ，需 外 購 。經(jīng) 勘 察 石 料 場 位 于 永 平鎮(zhèn)小磨刀河大滴水崖石料場，運距 42k m。 現(xiàn) 有 公 路 相 通 。 該 石 料 場 為 多 年 開 采 的 石 料 場 ，運 輸 條 件 較 好 。料 場 地形 變 化 不 大 ，為 沖 溝 地 形 ，分 布 于 公 路 及 沖 溝 兩 側(cè) ，分 布 高程 11 5 0m～ 1 2 30 m， 料 場 為 陡 坡 ，坡 度 3 0176?！?4 5176。，局 部 為 峻坡。巖性為二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M（ P 2 l）微風(fēng)化、紫紅色、中厚 層 ～ 厚 層 狀 細 砂 巖 ， 節(jié) 理 、 裂 隙 較 不 發(fā) 育 ， 完 整 性 較 好 ，產(chǎn)狀 1 2 0176?！?2 3176。， 側(cè) 坡 向 。 料 場 在 地 下 水 位 以 上 ， 易 開 采 。可 開 采 各 種 塊 徑 的 石 料 ，可 加 工 碎 石 。有 用 層 儲 量 3 01 0 4 m 3，儲量滿足要求。 該 石 料 場 為 永 平 鎮(zhèn) 當(dāng) 地 工 業(yè) 與 民 用 建 筑 和 干 海 水 庫 工程 的 主 要 石 料 場 ，有 用 層 為 微 風(fēng) 化 、紫 紅 色 、中 厚 層 ～ 厚 層狀 細 砂 巖 。類 比 干 海 水 庫 工 程 施 工 階 段 石 料 物 理 力 學(xué) 指 標 試驗成果，建議物理力學(xué)指標如下： 干 密 度 γ=～ 2. 5 5t /m 飽 和 抗 壓 強 度 R b = 4 0 MP a～45MP a、 軟 化 系 數(shù) Kd = 0. 7～ 0. 7 5。 巖 石 質(zhì) 量 滿 足 要 求 。 （ 4）砂料 附 近 沒 有 可 用 的 砂 料 ，只 能 到 水 庫 下 游 勐 嘎 河 中 撈 取 或購 買 ，為 河 道 清 水 石 英 砂 ，儲 量 和 質(zhì) 量 均 能 滿 足 要 求 。運 距7k m。 昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 11 1 . 3 . 3工 程 任 務(wù) 和 規(guī) 模 1 . 3 . 3 . 1 工程任務(wù) 水 庫 建 成 以 來 ， 在 灌 溉 和 防 洪 方 面 發(fā) 揮 了 重 要 作 用 ， 極大 改 善 了 當(dāng) 地 的 生 產(chǎn) 生 活 條 件 ， 是 當(dāng) 地 必 不 可 少 的 水 利 設(shè)施 。但 是 由 于 水 庫 淤 積 ，下 游 大 面 積 潮 濕 散 浸 和 變 形 等 問 題 ，輸 水 涵 管 不 能 正 常 運 行 ，溢 洪 道 泄 洪 能 力 不 足 ，水 庫 目 前 帶病運行。 平 壩 河 水 庫 是 是 一 座 以 灌 溉 為 主 ，兼 顧 下 游 防 洪 的 小 ( ２ )型 水 庫 。 受 益 區(qū) 主 要 為 翁 孔 村 25 戶、 250 畝 農(nóng) 田 灌 溉 用 水 ，受 益 人 口 77 人。 目 前 ， 攔 河 壩 和 溢 洪 道 存 在 嚴 重 的 安 全 隱患，已不能正常運行，需盡快進行除險加固。 1 . 3 . 3 . 2 工程規(guī)模 1 . 3 . 3 . 2 . 1 洪 水 調(diào) 節(jié) 計 算 調(diào) 洪 計 算 采 用 以 下 基 本 資 料 ： ( 1) 設(shè) 計 洪 水 資 料 ： 各 種頻 率 設(shè) 計 洪 水 過 程 線 。 ( 2)水 位 ～ 庫 容 曲 線 ：采 用 2021 年 11月測繪的 平壩河 水 庫 水 位 ～ 庫 容 曲 線 見 表 1—1。 表 1—1 庫容曲線計算表 高程（ m） 面積（萬 m178。） 庫容（萬m179。） 高程（ m） 面積 （萬 m178。） 庫容（萬m179。） 11 5 1 11 5 7 11 5 3 11 5 8 11 5 4 11 5 9 11 5 5 11 6 0 11 . 8 5 11 5 6 昆明滇禹勘察設(shè)計有限公司 12 ( 3)泄 流 能 力 曲 線 ： 通 過 對 3 個 不 同 寬 度 調(diào) 洪 方 案 結(jié) 果分 析 比 較 ， 2. 8 m 寬 溢 洪 道 方 案 既 能 滿 足 工 程 防 洪 要 求 ， 又不造成工程投資的浪費。所以選擇溢洪道寬為 2. 8m。 溢洪道泄流 公式： q = m B( 2 g) 1 / 2 H 3 / 2 式中 q 為 下 泄 流 量 (m3 /s ) ； m 為 流 量 系 數(shù) (取 0. 3 5)； g為 重 力 加 速 度 ( 9. 8 1m /s 2 ) ； B 為 溢 流 堰 寬 ( m )； H 為 堰 上 水 頭( m )。 平壩河 水 庫 溢 洪 道 無 閘 門 控 制 ，水 庫 防 洪 限 制 水 位 采 取與 正 常 蓄 水 位 即 溢 洪 堰 頂 齊 平 。 溢 流 堰 頂 高 程 11 58. 2 0m，調(diào)洪演算的起調(diào)水位即為 11 58. 2 0m。 根 據(jù) 洪 水 調(diào) 節(jié) 計 算 原 理 ， 對 水 庫 P = 10 %、 2 %的 洪 水 過程 進 行 調(diào) 節(jié) 計 算 ，經(jīng) 計 算 得 各 頻 率 的 水 庫 最 高 洪 水 位 、相 應(yīng)庫容和最大下泄流量見表 1—2。 表 1—2 平壩河水庫調(diào)洪演算成果表 頻率 10% 2% 起調(diào)水位 ( m) 11 5 8 . 2 0 11 5 8 . 2