【正文】 尾水渠底板和尾水門槽為混凝土結(jié)構(gòu)，邊墻為漿砌條石砌體。副廠房門廳中的樓梯為主疏散通道，二、三層通向主變場的室外梯道為其輔助疏散通道。三層布置35KV開關(guān)室、10KV開關(guān)室、中央控制室等。地面三層、地下一層。主廠房采用整體式混凝土基礎(chǔ)。發(fā)電機(jī)母線從上游側(cè)引至副廠房母線、電纜層，下游側(cè)布置油、氣、水管路。廠內(nèi)裝2臺機(jī)組。灌溉支管從斜管段樁號管0+，利用埋管施工時(shí)出渣支洞布置灌溉取水鋼管。壓力管道布置進(jìn)行了埋管和明管方案比較，推薦安全可靠的埋管方案。（不包括進(jìn)口段），2類圍巖約占洞長 50%，用C20砼襯砌，Ⅲ、Ⅳ類圍巖用C20鋼筋砼襯砌。壓力隧洞進(jìn)水口布置于梨子包陡崖下河道彎段左岸坡，采用豎井式進(jìn)水口，喇叭口段長4m，上唇曲線方程為，兩側(cè)曲線坐標(biāo)方程為Y=。豎井深60m的閘井豎井，新開挖隧洞形成龍臺頭式進(jìn)水口，進(jìn)口高程418m。后接平均坡度為1：2的梯坎消能陡槽，每級坎高1m，平距2m。將溢洪道底寬由12m收縮至8m。堰頂高程448m，堰型為WES實(shí)用堰，設(shè)12m ，液壓啟閉機(jī)啟動。左岸壩肩500m范圍內(nèi)，層相對隔水層埋藏較深，因此，、斷面型式為城門型、左岸壩肩500m范圍內(nèi)帷幕灌漿伸入至透水率q3Lu值線以下5m。劉家溝水庫地處巖溶發(fā)育的峽谷地區(qū)，根據(jù)國家電力公司貴陽勘測設(shè)計(jì)研究院對劉家溝水庫下壩址巖溶及地質(zhì)滲漏的論證分析，壩址區(qū)巖層緩傾上游，壩址河床下伏、相對隔水層（分布于320m~440m高程之間），河床巖溶發(fā)育微弱，巖體透水率低，水庫建成蓄水后，庫水通過河床向下游產(chǎn)生管道性滲漏的可能性不大。趾板基礎(chǔ)開挖面應(yīng)力求平順，避免陡坎和反坡。趾板與基巖之間采用φ28錨筋連接。結(jié)合該工程壩基地質(zhì)條件，確定地基允許水力梯度為17，壩基趾板寬度為5m。本工程趾板采用平趾板，即趾板面等高線垂直于趾板基準(zhǔn)線。副廠房（開關(guān)站）位于主廠房靠山側(cè)，開關(guān)站為戶內(nèi)式布置在副廠房內(nèi)。調(diào)壓井為阻抗式，位于廠房后坡的灰?guī)r體內(nèi)，內(nèi)徑5m。放空洞與導(dǎo)流洞結(jié)合布置于左壩肩下。泄洪建筑物推薦泄洪隧洞方案，布置于大壩左岸，主要由進(jìn)口段、控制段、收縮段、泄槽段、消能段組成。因此，劉家溝水庫只宜從左岸引水至電站調(diào)壓井處再分水至灌溉引水渠。電站廠址位于渝~巫（溪）路邊，距鳳凰鎮(zhèn)300m處的小溪河下游左岸階地上。在先鋒電站至鳳凰鎮(zhèn)河段，小溪河與柏楊河交匯口附近，屬鳳凰鎮(zhèn)集鎮(zhèn)規(guī)劃用地，無法布置廠區(qū)建筑。為了充分利用當(dāng)?shù)亟ú氖县S富，開采條件好的優(yōu)勢，節(jié)約工程投資，加快工程進(jìn)度，結(jié)合本工程壩址工程地質(zhì)條件，經(jīng)綜合分析各方面因素，本階段初步確定推薦砼面板堆石壩型。砼面板堆石壩方案存在的主要問題是：壩址河谷兩岸地形坡度陡，無適宜地形布置河岸開敞式溢洪道，故只能選擇左岸隧洞式溢洪方案，加之受地形、工程地質(zhì)條件及輸水渠線走向等方面的制約，水庫樞紐溢洪隧洞、放水隧洞及施工導(dǎo)流隧洞兼放空洞均集中布置于左岸壩肩，致使水庫樞紐各主要建筑物施工有一定干擾。為了便于采用機(jī)械化施工，加快施工進(jìn)度，縮短工期，確保工程質(zhì)量，故將碾壓砼重力壩型列作壩型選擇的比較方案。兩種壩型對壩基處理的要求相同，均可利用當(dāng)?shù)刎S富的灰?guī)r石料筑壩。本工程的優(yōu)勢是當(dāng)?shù)靥烊唤ú氖县S富，經(jīng)地質(zhì)勘察，推薦位于右壩肩上游側(cè)的灰石包灰?guī)r石料場，其儲量多達(dá)910萬m3，質(zhì)量好，易于集中大規(guī)模開采，~，完全能滿足水庫樞紐建筑所需石料和砼骨料要求。劉家溝水庫地處碳酸鹽巖廣布，巖溶水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜的小溪河流域中上游地區(qū)，水庫的滲漏問題是決定工程成敗的關(guān)鍵性地質(zhì)問題。由于壩基壩肩巖溶水文地質(zhì)條件復(fù)雜，不但使壩基壩肩防滲處理工程量大，而且由于左壩肩巖溶水文地質(zhì)不確定因素較多，致使壩肩防滲處理工程投資難以控制。從工程施工工期比較，上、下壩址施工條件類似，樞紐主體工程量接近，下壩址泄洪、放水、施工導(dǎo)流建筑物集中布置于左岸，雖存在一定施工干擾問題，但無論上壩址或下壩址方案，安排3年工期均能完成水庫樞紐主體工程施工任務(wù)。下壩址方案由于受地形地質(zhì)條件限制，水庫樞紐泄洪隧洞、放水隧洞及施工導(dǎo)流隧洞均只能布置于左壩肩河岸，致使施工干擾較大。上壩址方案，庫區(qū)河谷狹窄，淹沒耕地相對較少，據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，搬遷移民338人。在水庫壩址選擇時(shí)，其正常高水位在滿足工程開發(fā)任務(wù)要求的前提下以盡可能低一些為好，且位于鄰谷地下分水嶺高程以下，成庫條件較為可靠。但下壩址方案壩基下有相對隔水層，大壩填筑與壩基壩肩防滲處理工程量及投資小于上壩址方案。上壩址方案壩高較下壩址方案高5m，上壩址方案水庫正常蓄水位較下壩址方案高12m，對充分發(fā)揮工程灌溉及發(fā)電效益較為有利。壩址區(qū)河谷呈“U”型寬谷,，谷寬約190m，壩肩以下岸坡均勻無突變，左岸坡自然坡角35~50176。配套電站調(diào)壓井前總干渠壓力輸水隧洞沿小溪河左岸布置。②工程布置條件及投資上、下壩址方案均存在壩基覆蓋層深，基巖較破碎，強(qiáng)卸荷帶深，裂隙發(fā)育，壩基巖體物理力學(xué)指標(biāo)較差等問題，根據(jù)上、下壩址的地形、地質(zhì)條件及天然建材情況，上、下壩址均適宜修建砼面板堆石壩。下壩址右壩肩及河床的T1j23層泥質(zhì)灰?guī)r系弱巖溶相對隔水層，對壩基壩肩防滲較為有利?？傮w看，上、下壩址工程地質(zhì)條件類似，壩基巖層以微晶灰?guī)r、含藻灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r為主，巖體多屬碎裂塊狀結(jié)構(gòu)，完整性較差，兩岸強(qiáng)卸荷帶較深，裂隙較發(fā)育，而且河床覆蓋層較厚。①壩址地形及工程地質(zhì)條件從地形條件來看，上、下壩址河段順直，岸坡穩(wěn)定，均具筑壩條件。故現(xiàn)先峰電站取水壩址以下河段，由于河床比降陡，庫容條件差，水庫位置低等不利因素制約，亦不宜筑壩建庫。按照《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL2522000），本工程樞紐主要永久性建筑為3級，設(shè)計(jì)洪水重現(xiàn)期定為50年一遇，相應(yīng)洪峰流量584m3/s；校核洪水重現(xiàn)期砼面板堆石壩定為1000年一遇，相應(yīng)洪峰流量849m3/s；碾壓砼重力壩校核洪水重現(xiàn)期定為500年一遇，相應(yīng)洪峰流量787m3/s。（5）工程規(guī)模劉家溝水庫選定正常蓄水位458m、汛期運(yùn)用水位448m、死水426m，經(jīng)調(diào)洪，設(shè)計(jì)洪水位458m。（4）電站裝機(jī)容量選擇劉家溝水庫(電站)是工程兼顧的發(fā)揮綜合效益的混合式電站，在優(yōu)先滿足工程主要開發(fā)任務(wù)用水的前提下，余水發(fā)電。因此,本階段在推薦壩址和正常蓄水位及汛期運(yùn)用水位選定的條件下,、 m、。水庫泥沙淤積和死庫容淤損率三個(gè)汛期運(yùn)用水位方案差別不大。因此，水庫汛期必須留有一定的調(diào)洪庫容，才能達(dá)到提高上下游防洪（澇）標(biāo)準(zhǔn)的目的。因此，從滿足工程綜合開發(fā)任務(wù)要求，減小庫、壩區(qū)防滲處理工程難度及工程投資等綜合考慮，劉家溝水庫壩址宜選擇下壩址。就水庫主要淹沒指標(biāo)和補(bǔ)償投資看：正常蓄水位增加主要淹沒指標(biāo)和補(bǔ)償投資相應(yīng)增加，下壩址三個(gè)方案中方案二居中，方案一與上壩址方案接近。當(dāng)汛限水位相同而正常蓄水位增加時(shí)，正常蓄水位與汛限水位間的滯洪庫容隨之增大，其上下游防洪效果有所增加，從各方案P=5%洪水調(diào)算看，下壩址方案一達(dá)不到該防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，方案二、三與上壩址方案能夠達(dá)到該防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，由于增加的滯洪庫容與洪量之比較小，正常蓄水位增加而提高防洪標(biāo)準(zhǔn)的效果也很有限，（下壩址方案三超過2m，上壩址方案超過10m），隨之增加大壩開挖、回填、防滲等工程量和投資。巫溪縣國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展綱要根據(jù)縣情和資源優(yōu)勢，確立了加快建設(shè)水利能源步伐的發(fā)展戰(zhàn)略，水庫下游河道落差集中，宜于建站發(fā)展能源生產(chǎn)，符合綱要要求，而電力系統(tǒng)要求電站承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)枯任務(wù)，故需水庫具有一定的調(diào)節(jié)性能，以增加發(fā)電效益和改善電網(wǎng)供電質(zhì)量。 水庫特征水位選擇及工程規(guī)模（1）正常蓄水位選擇劉家溝水庫工程區(qū)位于山間谷地，谷坡陡峻,僅壩址河段兩岸耕地和居民住戶較多，因此，水庫、壩址工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件和提高上磺壩與鳳凰鎮(zhèn)、鎮(zhèn)泉壩防洪（澇）標(biāo)準(zhǔn)及樞紐工程量與投資多寡是水庫正常蓄水位選擇的決定性因素。劉家溝水庫興建后，有調(diào)洪庫容973萬m3，可滯蓄上磺壩按20年一遇洪水設(shè)計(jì)排泄量300 m3/s和本流域同頻率洪，水庫控制泄量395 m3/s和下游區(qū)間洪水錯(cuò)峰組合后的洪水，滿足鳳凰鎮(zhèn)河段471 m3/s安全泄量要求，使上磺壩和鳳凰鎮(zhèn)、鎮(zhèn)泉壩防洪（澇）能力提高達(dá)到20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)農(nóng)村部分人、畜飲水亦需解決供水水源，城鎮(zhèn)農(nóng)村供水量614萬m3，而劉家溝水庫水量豐、水質(zhì)好，是滿足城鎮(zhèn)供水和農(nóng)村人、畜飲水的最理想水源。（1）灌溉劉家溝水庫灌區(qū)規(guī)劃灌溉面積40353畝，其中：新增灌面34599畝，改善灌面5754萬畝。，年發(fā)電量5602萬kw按2005年水平。系統(tǒng)內(nèi)水電徑流式電站所占比重較大，調(diào)峰、調(diào)枯能力很差，供電質(zhì)量得不到保證，特別是枯水期電力供應(yīng)更為緊缺，嚴(yán)重制約了巫溪縣國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高。h，其中：，年發(fā)電量10317萬kw歷來遭受小溪河洪水威脅，現(xiàn)狀河段兩岸已建的不規(guī)范堤防工程，,行洪能力471m3/s,可防遇天然的5年一遇洪水，超過此標(biāo)準(zhǔn)洪水則漫過堤頂淹沒街區(qū)、道路、農(nóng)田，使交通、水電、通信中斷，企事業(yè)單位停工停產(chǎn)，學(xué)校停課，商店息業(yè)，農(nóng)田無收，群眾無安全感，嚴(yán)重影響了鳳凰鎮(zhèn)、鎮(zhèn)泉壩及周圍區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展及社會穩(wěn)定。劉家溝水庫位于小溪河中游，水量豐、水質(zhì)好，符合國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)和地面環(huán)境水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的Ⅱ級要求，是灌區(qū)灌溉、城鎮(zhèn)生活與食品工業(yè)及灌區(qū)農(nóng)村人、畜飲水最理想的供水水源。鳳凰鎮(zhèn)現(xiàn)有公用自來水站1處，設(shè)計(jì)供水能力800t/d，其中：，工業(yè)用水(食品、釀造等輕工業(yè))，其他企業(yè)用水以自備抽水站從溪河提水解決。因此，在灌區(qū)內(nèi)興建多處小型水利工程來替代劉家溝水庫的可能性也不存在。因此，采用小溪河與柏楊河建站提水不是解決灌區(qū)部分耕地灌溉需水的途徑。據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，現(xiàn)今水利設(shè)施的供水能力僅4020萬m3，在灌溉設(shè)計(jì)保證率P＝80％時(shí)，以田土綜合灌溉定額計(jì)算，灌溉缺水4058萬m3。旱象的發(fā)生往往具有夏伏連旱和連續(xù)二至三年及冬干接春旱的特點(diǎn)。 巫溪縣自然資源比較豐富，地下礦藏主要有煤、鐵、鉛鋅、石灰石、重晶石、磷、石膏等。其中：(％)，(％)。料場距電站及隧洞、左干渠0～，有簡易公路相通，該料場出露地層為三迭系下統(tǒng)嘉陵江組第五段(Tij5)中厚層灰深灰色微晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，該層厚度達(dá)150m。 該料場主要用于樞紐區(qū)及引水隧洞進(jìn)口段，～1Km。地面高程515～732m。（6）天然建筑材料為了滿足劉家溝水庫工程樞紐區(qū)、電站區(qū)及灌區(qū)天然建筑材料的需要，本階段對樞紐區(qū)、電站區(qū)及灌區(qū)附近可能利用的天然建筑材料進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果表明：樞紐區(qū)附近砂卵石儲量小，質(zhì)量差，產(chǎn)地貧乏，只能考慮人工砂和柏楊河、大寧河砂卵石；塊石料場有灰石包、鳳凰兩處，儲量豐富，分布在工程區(qū)附近，運(yùn)輸方便，可就地取材。灰?guī)r、白云巖地段遇到的溶隙、溶槽應(yīng)開挖回填，局部防滲。隧洞具成洞條件，圍巖類型多為Ⅱ、Ⅲ類，少數(shù)軟巖段需作常規(guī)處理。由于廠區(qū)攔石擋墻的修建及后坡的植樹造林有效地防治了后坡滾石對廠區(qū)安全生產(chǎn)的影響，且經(jīng)調(diào)查了解，整治后十余年來后坡滾石的發(fā)生大大減少。坡頂高程560m左右。由于地表無溶洞、泉點(diǎn)分布，預(yù)測無溶洞發(fā)育，僅局部段有巖溶裂隙發(fā)育，有地下水活動，但由于地下水易于向河流排泄，因此洞內(nèi)涌水量較小。邊坡穩(wěn)定。隧洞軸線斜穿左岸分水嶺，樁號0+15～0+306m段為T1j4段地層，為Ⅲ類圍巖，0+306m～0+574m段為T1j5段地層，為Ⅱ類圍巖，0+574m～0+926m段為T1j4段地層，為Ⅲ類圍體，0+926m～1+170m段為T1j3段地層，為Ⅱ類圍巖，1+170m～2+792m段為T1jT1j１段地層，為Ⅲ類圍巖，2+792m～2+970m段為T1j3段地層，為Ⅱ類圍巖，2+970m～3+076m段為T1j4段地層，為Ⅲ類圍巖，3+076m～3+193m段為T1j5段地層，為Ⅱ類圍巖。部分處于T1j34層微晶灰?guī)r層中，為Ⅱ類圍巖，成洞條件較好。壩基、壩肩均存在順巖體裂隙、層理的滲漏問題，根據(jù)壩址河床鉆孔壓水試驗(yàn)成果，河床巖溶不發(fā)育，對壩基滲漏可采用灌漿防滲帷幕措施進(jìn)行處理；右壩肩防滲帷幕線可延長接T1j23弱可溶巖層頂板，防滲帷幕線延長線約100m；根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查初步判定的庫首左岸核桃灣一帶的低水位槽，需進(jìn)一步通過鉆探進(jìn)行驗(yàn)證研究。壩基覆蓋層較厚，其力學(xué)性質(zhì)極差，不能滿足建壩要求；壩基河床部分無強(qiáng)風(fēng)化層分布，兩岸坡強(qiáng)風(fēng)化層較薄，弱風(fēng)化帶厚12～25m，以BⅢ2類巖體為主，局部為CⅢ類巖體，未發(fā)現(xiàn)控制性軟弱結(jié)構(gòu)面，抗滑穩(wěn)定性較好，變形較小，滿足修建大壩的要求。巖溶水賦存于巖溶層的洞穴及溶蝕裂隙中，主要通過溶蝕洼地中的落水洞、漏斗及溶蝕裂隙接受地表水補(bǔ)給，排水的主要通道是溶洞及溶蝕裂隙；孔隙水主要賦存于河床砂卵石層中，主要受河水滲入補(bǔ)給。崩滑體總體積約13萬m3。；谷底壩址區(qū)兩岸高漫灘，經(jīng)人工砌筑塊石河堤形成表層為耕作土層的平臺，平臺寬17～25m，～，河堤以下河床寬25～30m；～，～。, 崖上陡、緩相間,自然坡角陡坡為45～65176。,崖上自然坡角為45～65176。上壩址左岸坡頂高程為610～630m，高程435～480m分布有NNE走向陡崖，崖下自然坡角為35～45176。壩址區(qū)巖溶形態(tài)簡單，主要有溶槽、巖溶裂隙、溶洞和巖溶泉。上壩址壩基及繞壩防滲處理工程量：。庫首右岸ZKF2孔地下水位為580m，上、下壩址庫水不會沿游家溝地形槽谷滲向下游。褶皺主要包括尖山——巫溪向斜、大木埡背斜及次一級的朱家槽背斜、小溪河向斜、方家大包背斜及上磺向斜。本區(qū)分布地層主要為三疊系地層，出露面積最廣的是嘉陵江組和巴東組，其次為大冶組。地形受構(gòu)造控制，山脈順構(gòu)造線呈東西向延伸，水系則垂直或平行山脈走向呈羽狀分布。根據(jù)設(shè)計(jì)流域的地質(zhì)、地貌、地形條件及人類活動影響，劉家溝水庫推移質(zhì)輸沙量按懸移質(zhì)輸沙量的15％計(jì)算。壩址和廠區(qū)組合分期設(shè)計(jì)洪水成果見表15，16。劉家溝水庫壩、廠址和柏楊河匯合口處各頻率設(shè)計(jì)洪峰流量成果表 表14 單位：m3/s 頻 率斷 面各頻率設(shè)計(jì)洪峰流量P（%）102050劉家溝水庫壩