【文章內(nèi)容簡介】 。設(shè)計斷面Ⅲ洪水的推求河道過設(shè)計斷面Ⅰ基本到達黃河南岸平原區(qū)， 坡度較緩，沒有較大支流匯入，所以，設(shè)計斷面Ⅲ設(shè)計洪水為設(shè)計斷面Ⅱ和設(shè)計斷面Ⅰ之和。施工圍堰屬土石結(jié)構(gòu)，建筑物級別為4級，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL2522000，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)P確定為20?%。，Qm=20%=?m3/s,WP=20%=。 設(shè)計流域內(nèi)無泥沙實測資料，本次通過《***自治區(qū)水文手冊》中***西部水蝕模數(shù)表并結(jié)合第二次全國水資源調(diào)查評價***自治區(qū)黃河流域泥沙單站成果確定。，本設(shè)計區(qū)域緊鄰西柳溝，輸沙模數(shù)采用西柳溝龍頭拐站資料較為合適。該流域冬季嚴(yán)寒而漫長，屬于封凍地區(qū)。據(jù)臨近流域西柳溝龍頭拐水文站冰情資料統(tǒng)計，開河日期為3月上中旬；封凍日期為11月下旬～12月上旬；多年平均封凍天數(shù)為110天，最長的為135天，最短的為96天；。.3 工程地質(zhì)工作區(qū)位于庫布齊沙漠以北黃河以南，地貌形態(tài)以黃河沖積平原為主。地形總體較為平坦，由南向北微傾，～?m。局部存在積水洼地和沼澤濕地。部分地帶受庫布齊沙漠流動性影響，分布低矮壟狀固定和半固定沙丘。 地層巖性工作區(qū)及周邊地層出露較簡單，主要有第四系中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)地層。按地層由老到新關(guān)系分述。（1）第四系中更新統(tǒng)沖積湖積層（Q2al+l）分布于黃河沖洪積平原下部，巖性為灰褐色細砂、粉細砂，局部為中粗砂、砂質(zhì)粘土、砂質(zhì)淤泥。結(jié)構(gòu)松散，分選較好。厚度約200?m，上部被第四系全更新統(tǒng)所覆蓋。（2）第四系上更新統(tǒng)沖積湖積層（Q3al+l）巖性為褐色細砂、中粗砂和砂質(zhì)粘土、與淤泥互層。～?m。（3）全新統(tǒng)沖積層（Q4al）巖性上部為粉砂質(zhì)粘土和淤泥，中部為中粗砂、細砂和粉砂。下部為含礫砂、砂礫石。結(jié)構(gòu)松散，分選、磨圓較好。～?m。（4）第四系全新統(tǒng)洪沖積層（Q4pal）巖性為淺黃色、灰黃色細中砂及砂礫石層，局部夾薄層砂質(zhì)粘土，～?m。（5）第四系全新統(tǒng)風(fēng)積層（Q4eol）巖性為褐黃色細砂，灰黃色中細砂、粉細砂，松散、分選好、顆粒均勻。～?m。（6）第四系全新統(tǒng)湖積沖積層（Q4l+al）分布黃河一級堆積階地之上，巖性為厚層沖積砂層與薄層泥炭層互層。 地質(zhì)構(gòu)造與地震本區(qū)大地構(gòu)造單元上屬中朝準(zhǔn)地臺的內(nèi)蒙地軸和***臺坳北緣，位于***臺坳北緣的黃河新斷陷和吳四圪堵隆起帶之間。在距工作區(qū)20～60?km范圍內(nèi)，有5條第四紀(jì)活動斷裂存在。分別為大青山山前斷裂、***旗斷裂、解放灘斷裂、大樹灣斷裂、包頭斷裂。其中活動性較強的大青山山前斷裂為主要的影響斷裂。其余隱伏斷裂活動性較弱。工作區(qū)位于呈北東向展布的包頭橫大斷裂平移斷層和高頭窯正斷層之間的地塊上，屬構(gòu)造運動較為活躍區(qū)。根據(jù)2001年版的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），?g，相當(dāng)于地震基本烈度Ⅷ度（見圖322）。 水文地質(zhì)條件本區(qū)地下水主要有第四系全新統(tǒng)洪沖積松散孔隙潛水及承壓水組成。第四系全新統(tǒng)洪沖積松散孔隙潛水廣泛分布于庫布齊沙漠以北直到黃河沿岸的廣大地區(qū)。構(gòu)成潛水含水層的主要巖性是松散的砂、砂礫、礫石等。主要補給來源有大氣降水、黃河水、罕臺川和西柳溝的側(cè)向滲入補給、灌溉入滲補給及南部庫布齊沙漠的側(cè)向徑流補給。排泄方式主要有蒸發(fā)、人工開采和向下游徑流排泄，潛水運動方向與地形一致，為由南向北。含水層厚度16～36?m，徑流條件較好，水量一般比較豐富。勘察區(qū)內(nèi)承壓水資源比較豐富，且多自流，水量較豐富。補給來源為南部丘陵區(qū)和庫布齊沙漠地下水的側(cè)向徑流補給，排泄方式主要為地下徑流和人工開采。 防洪堤工程地質(zhì)條件某防洪排澇工程范圍，分布在黃河沖積湖積平原地貌寬緩的天然沖刷洼地上，地形總體上南高北低，由南向北微傾。洼地東西兩側(cè)，地面高程在1018～1021?m，洼地中部地面高程在1014～1015?m左右。河谷洼地和河谷平原區(qū)，主要分布在河岸兩邊幾十米到上百米之間，地形相對較低，地面平坦，現(xiàn)狀為耕地、草地。根據(jù)本次鉆探在15～20?m深度內(nèi)，地層為第四系全新統(tǒng)湖積沖積地層（Q4l+al），地層以多層結(jié)構(gòu)互層為主，局部具有上細下粗的二元結(jié)構(gòu)特征。主要巖性分述如下。（1）低液限粘土：灰褐色，質(zhì)地較均勻，粉粒含量高，可塑狀態(tài)，主要分布地層的下部，～?m，～?m，分布連續(xù)。局部地段在地層上部呈透鏡體形式分布。低液限粘土主要分布在地層上部，層位不穩(wěn)定，厚度薄，～?m。（2）淤泥質(zhì)低液限粘土：灰褐色，軟塑狀，分布極不穩(wěn)定，呈透鏡體形式分布。（3）低液限粉土：灰黃色、黃褐色，分布不太穩(wěn)定，～?m。在其它地段上呈零星的透鏡體分布。（4）粉土質(zhì)砂：灰黃色、黃褐色，中等分選，粉粒含量高，分布穩(wěn)定連續(xù)，～?m之間，～?m，是構(gòu)成堤基的主要持力層。（5）級配不良砂：灰黃色，中等分選，層位分布不太穩(wěn)定，多呈透鏡體形式分布，～?m。在鉆探15～20m深度內(nèi)，地下水類型以第四系松散層孔隙潛水為主，地下水埋深淺，～?m，～?m。地下水徑流條件較好，屬低礦化度微堿性水，對普通水泥無腐蝕性。（1）地基滲透穩(wěn)定性評價根據(jù)本次鉆探資料，粉土質(zhì)砂、級配不良砂分布在河谷谷底、兩岸。工程建成后，在無防滲措施的情況下，在滲透水流壓力作用下，有發(fā)生滲透變形的可能。根據(jù)《堤防工程地質(zhì)勘查規(guī)范》（SL1882005）附錄D，確定堤基土的滲透變形類型；并確定允許水力比降?？辈靺^(qū)堤基地層分布主要依據(jù)歷年鉆探及實驗資料，巖性主要以洪沖積堆積層，粉土質(zhì)砂、級配不良砂組成。1）滲透變形判別滲透變形類型，采用下式判別：當(dāng)Pc≥1/4（1n）100時變形類型為流土當(dāng) Pc＜1/4（1n）100時變形類型為管涌上式中：Pc—土的細顆粒含量（%）；n—土的孔隙率（%）。粉土質(zhì)砂層，查顆分曲線并計算，Pc=44%；1/4（1n）=%，判別滲透變形類型為流土型。級配不良砂層，查顆分曲線并計算，Pc=40%；1/4（1n）=%，判別滲透變形類型為流土型。2）水力比降的確定流土型的臨界水力比降按下式計算：流土型：Jcr＝（Gs1）（1n）式中：?Jcr—土的臨界水力比降；Gs—土顆粒密度與水的密度之比；n—土的孔隙率（%）。經(jīng)計算粉土質(zhì)砂臨界水力比降Jcr=；級配不良砂臨界水力比降Jcr=； ，土的允許水力比降為：第四系全新統(tǒng)（Q4al+pl）粉土質(zhì)砂J允=0. 49；級配不良砂J允=。（2）地震液化評價根據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》（GB183062001），?g，本區(qū)地震基本烈度為小于Ⅵ?度區(qū)。按照《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB504872008），本工程不考慮液化問題。（3）邊坡穩(wěn)定性評價根據(jù)設(shè)計方案和地質(zhì)條件，河堤采用土堤，考慮各種巖性的厚度和物理力學(xué)性質(zhì)，依據(jù)《工程地質(zhì)手冊》第四版第八篇各邊坡數(shù)值表，考慮地下水的影響，采用查表法，邊坡可采用粉土質(zhì)砂：1:；級配不良砂：1:。（4）堤基滲漏穩(wěn)定性評價根據(jù)《堤防工程地質(zhì)勘查規(guī)范》（SL1882005）附錄D，確定堤基土的滲透變形類型：粉土質(zhì)砂層，查顆分曲線并計算，Pc=44%；1/4（1n）=%，判別滲透變形類型為流土型。級配不良砂層，查顆分曲線并計算，Pc=40%；1/4（1n）=%，判別滲透變形類型為流土型。依據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB504872008）附錄G，經(jīng)計算粉土質(zhì)砂臨界水力比降Jcr=；級配不良砂臨界水力比降Jcr=。，臨界水力比降除以安全系數(shù)即為允許水力比降。；。綜上所述，根據(jù)堤基土滲透系數(shù)等指標(biāo)，結(jié)合地層情況，堤基存在滲漏問題。 料場分布、開采條件及儲量質(zhì)量評價 均質(zhì)土料（1）Ⅰ土料場位于烏蘭淖水庫庫區(qū)上游，屬黃河沖積湖積平原地貌，地形平坦，104m2，?m，?m，104m3。場地開闊適合各種機械開采，?m左右，挖渠筑堤、就地用土料。有用層為第四系全新統(tǒng)沖積湖積層（Q4al+l），有用層巖性上部為粉土質(zhì)砂，灰黃色，干，含少量的植物根系；下部為低液限粘土，灰褐色，可塑，濕。本次試驗取樣為兩土層的混合樣，土工試驗定為低液限粘土，主要物理學(xué)力試驗指標(biāo)：天然含水率W=?%，天然密度ρ=?g/cm3，干密度ρd=?g/cm3，比重Gs=，塑限含水量WP=?%，液限含水量wl=?%，塑性指數(shù)Ip=，粘粒含量ρc=?%。擊實后試驗指標(biāo)：最大干密度ρdmax=?g/cm3，最優(yōu)含水量Wop=?%，=?MPa1，=?MPa。直剪試驗：凝聚力C=?kPa，內(nèi)摩擦角φ=176。,滲透系數(shù)k=106cm/s?；瘜W(xué)性質(zhì)指標(biāo)有機質(zhì)含量Wu=?%，PH=，?%，SiO2/R2O3=。（2）Ⅱ土料場位于烏蘭淖水庫西北方向，屬黃河沖積湖積平原地貌，地形平坦，104m2，?m，?m，104m3。場地開闊適合各種機械開采，～?m，挖渠筑堤、就地用土料。有用層為第四系全新統(tǒng)沖積湖積層（Q4al+l），有用層巖性上部為粉土質(zhì)砂，灰黃色，干，含少量的植物根系；下部為低液限粘土，灰褐色，可塑，濕。本次試驗取樣為兩土層的混合樣，土工試驗定各為粉土質(zhì)砂及含砂低液限粘土，主要物理學(xué)力試驗指標(biāo)：天然含水率W=?%，天然密度ρ=?g/cm3，干密度ρd=?g/cm3，比重Gs=，塑限含水量WP=?%，液限含水量wl=?%，塑性指數(shù)Ip=，粘粒含量ρc=?%。擊實后試驗指標(biāo)：最大干密度ρdmax=?g/cm3，最優(yōu)含水量Wop=?%，=?MPa1，=?MPa。直剪試驗：凝聚力C=?kPa，內(nèi)摩擦角φ=?176。，滲透系數(shù)k=106cm/s。化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)有機質(zhì)含量Wu=?%，PH=，?%，SiO2/R2O3=。 砂礫石料場黑賴溝砂礫料場，位于黑賴溝梁家灣村一帶，距壩址約40?km。地貌單元為一級階地，地形較平坦，適合機械開采，～?m，?m左右，部分為水下開采。104m2，?m，?m。有用層巖性為砂卵礫石，棕黃色，稍濕，中等密實，中等分選，砂以中粗砂為主，顆粒均勻，礦物成分以石英、長石為主，礫石磨圓度較好，～?cm，巖性以花崗巖及片麻巖為主。料場粗、細骨料各項試驗指標(biāo)，均符合混凝土粗、細骨料質(zhì)量指標(biāo)要求。 塊石料場（1）石哈拉塊石料場：位于吳四圪堵的東南方向，距壩址約38?km，為已開采料場。石料巖性為中生界東勝組第二巖段（K1d2）的粉細砂巖。巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)試驗指標(biāo)（經(jīng)驗值）：比重Gs=，干密度ρd=?g/cm3,干抗壓強度Rc=80?MPa，飽和抗壓強度R=62?MPa，凍融抗壓強度R=51?MPa，軟化系數(shù)Kd=，?%。除干密度較小外，其余指標(biāo)符合塊石料質(zhì)量指標(biāo)要求。（2）西水泉石料場：位于包頭市北郊，距項目區(qū)約50?km，為已開采料場。石料巖性為太古界桑干群片麻巖組（Ar1sn3）的黑云角閃斜長片麻巖?！?m，節(jié)理發(fā)育，節(jié)理密度2～3條/m。弱風(fēng)化巖體呈黑灰色，堅硬、致密。巖石的主要物理力學(xué)性質(zhì)試驗指標(biāo)：比重Gs=，干密度ρd=?g/cm3,干抗壓強度Rc=363?MPa，飽和抗壓強度R=218?MPa，凍融抗壓強度R=192?MPa，軟化系數(shù)Kd=，?%。以上指標(biāo)來源我院2007年1月編制的《***自治區(qū)***市轉(zhuǎn)龍灣水庫可行性研究階段工程地質(zhì)勘察報告》。各試驗指標(biāo)符合塊石料質(zhì)量指標(biāo)要求。儲量滿足設(shè)計要求。由于該料場巖層分布比較穩(wěn)定，儲量豐富，交通便利，建議施工時優(yōu)先考慮使用此料場。 結(jié)論及建議 構(gòu)造穩(wěn)定性結(jié)論及地震基本烈度項目區(qū)地構(gòu)造單元上屬中朝準(zhǔn)地臺的內(nèi)蒙地軸和***臺坳北緣，屬構(gòu)造運動較為活躍區(qū)。根據(jù)2001年版的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），?g，相當(dāng)于地震基本烈度Ⅷ度。 水文地質(zhì)條件結(jié)論工作區(qū)地下水主要有第四系全新統(tǒng)洪沖積松散孔隙潛水及承壓水組成，水量均較豐富。地表水水化學(xué)類型為HCO3—MgNa型，潛水為HCO3—NaMgCa型，承壓水為HCO3—MgCaNa及HCO3—MgCa 型。庫壩區(qū)地下水和地表水對普通水泥無腐蝕性。 項目區(qū)工程地質(zhì)條件結(jié)論（1）地基承載力評價：Ⅰ1單元低液限粘土，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=140?kPa，Ⅰ2單元淤泥質(zhì)低液限粘土，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=80?kPa；Ⅰ3單元低液限粉土，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=130?kPa；Ⅰ4單元粉土質(zhì)砂，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=180?kPa，建議采用地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=160?kPa；Ⅰ5單元級配不良砂，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=180?kPa。（2）防洪堤基土層滲透穩(wěn)定性評價：Ⅰ4粉土質(zhì)砂及Ⅰ5級配不良砂，有發(fā)生滲透變形的可能，滲透變形類型均為流土型，各土層允許水力比降為：Ⅰ4粉土質(zhì)砂J允許=；Ⅰ5級配不良砂J允許=。（3）防洪堤基土層液化評價：Ⅰ5單元級配不良砂為可能液化土層，其液化指數(shù)小于5，屬于輕微液化，建議不處理。（4）防洪堤體填土質(zhì)量評價：堤體填土碾壓密實較好，呈中等壓縮性土。根據(jù)與均質(zhì)土質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)比較，低液限粘土滿足均質(zhì)土質(zhì)量技術(shù)要求；粉土質(zhì)砂粘粒含量偏小及滲透系數(shù)偏大，不滿足均質(zhì)土質(zhì)量技術(shù)要求?？紤]粉土質(zhì)砂為堤體填土的主材料。（5）管線及水閘工程地質(zhì)條件評價管線及水閘工程地質(zhì)；～，該土層工程性質(zhì)較差，呈軟塑狀態(tài)，高壓縮性，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fak=50kPa。建議在施工時對該層進行開挖清基換填卵礫石料處理，防止沉降變形影響基礎(chǔ)穩(wěn)定。4 工程任務(wù)和規(guī)模***旗轄9個建制鎮(zhèn)，1個蘇木和10個鄉(xiāng)，224個村民委員會，1462個合作社，總?cè)丝?29268人，其中鄉(xiāng)村人口為221213人。2009年全旗地區(qū)生產(chǎn)總值達到290億元，%；，%（，%）；一、二、%、24%%，：：。在第九屆全國縣域經(jīng)濟基本競爭力與科學(xué)發(fā)展評價中，名列中國西部百強縣（市）第14位。***旗70%的降雨集中在夏季，而且多出現(xiàn)歷時短，雨量強度大的陣雨，加之境內(nèi)地形地貌復(fù)雜，植被覆蓋都度差，汛期山洪爆發(fā)，峰大流急，產(chǎn)生不同程度的危害。本地暴雨一般是局部性的，較大范圍的暴雨在境內(nèi)不多見，雖說是局部性降雨，但危害程度卻很大，常常以暴雨造成房倒屋塌、人畜傷亡、交通阻塞等災(zāi)害，使農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)及人們生命財