【正文】 規(guī)劃壩段河谷成“ U”型，兩岸山體雄厚，建壩條件好。 工 程選址 、選型 及總體布置 壩址選擇 相思溪河干流馬河壩以上河段，河谷狹窄，耕地較少，無影響成庫建壩如溶洞、洼地等地質(zhì)因素，規(guī)劃在馬河壩村上游 530m 的河谷轉(zhuǎn)灣處建設(shè) 沙壩 水庫，水庫正常蓄水位 665m。 38 表 沙壩水庫洪水調(diào)節(jié)計算成果表 名稱 沙壩水庫 校核 設(shè)計 頻率（ %） 2 起調(diào)水位（ m） 665 665 起調(diào)庫容（萬 m3） 318 318 設(shè)計洪峰流量 m3/s） 198 154 最大下泄流量 m3/s） 145 126 堰頂高程（ m） 660 660 閘門尺寸（寬 *高 *孔數(shù)） 5*5*1 5*5*1 最大庫容（萬 m3） 334 325 最高庫水位（ m） 39 4 主要建筑物布置 工程等級及標準 沙壩正常蓄水位 665m，正常蓄水位對應(yīng)庫容 318 萬 m3， 校核水位 （ p=%），對應(yīng)總庫容 334 萬 m3。 洪水 調(diào)節(jié)計算所需要的設(shè)計洪水過程線以《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》上的概化過程線推求，按水量平衡方程式逐時段進行調(diào)洪演算，調(diào)節(jié)時段為 。 沙壩水庫溢洪道為壩頂設(shè)閘控制溢流，溢流孔口尺寸為 1 孔 55m（寬 高），堰頂高程 660m。 根據(jù)國家《防洪標準》 GB502019《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ SL2522020）及其《水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計安全標準》（ DL 51802020）的規(guī)定，確定水庫工程等別和大壩等永久性水工建筑物級別，以及大壩設(shè)計、校核洪水標準。沙壩水庫屬小（一）型水庫，設(shè)計淤沙年限取 30 年，經(jīng)計算設(shè)計淤沙量為 萬 m3，水平淤積為 。設(shè)計流域多年平均懸移質(zhì)輸沙模數(shù)本階段暫取 300t/km2，推懸比按 20%計，待下一階段對沙壩水庫庫區(qū)進行縱橫斷面測量，分析 所取泥沙參數(shù)及其壩前淤沙高程計算的可靠性，并分析泥沙淤積形態(tài)的合理性。 表 沙壩水庫水利計算成果表 項目 單位 沙壩水庫 集水面積 km2 多年平均流量 m3/s 多年平均徑流量 萬 m3 419 引戴家溝泉水入庫量 萬 m3 2080 正常蓄水位 m 665 死水位 m 627 水平淤沙高程 m 設(shè)計淤積量 萬 m3 正常蓄水位以下庫容 萬 m3 318 死庫容 萬 m3 興利庫容 萬 m3 庫容系數(shù) % 調(diào)節(jié)性能 多年 下放環(huán)境水量 萬 m3 承擔(dān)灌溉面積（田 /土） 畝 6070/30 P=80%灌溉需水量 萬 m3 346 P=95%可供水量 萬 m3 1590 水量利用系數(shù) % 泥沙淤積計算 前已述及，設(shè)計流域的泥沙，主要來源于流域內(nèi)水土流失。按 “以供定需 ”的原則進行，以沙壩水庫的最大可供水量確定其正常蓄水位。扣除需提供給鸚鵡溪鎮(zhèn)生產(chǎn)生活用水 萬 m3/a 后，戴家溝泉水可引入沙壩水庫的水量為 2080 萬 m3/a。 興利調(diào)節(jié)計算 沙壩水庫集水面積 ,天然情況下多年平均來水量為 419 萬 m3， 考慮將 戴家溝泉水引部分水量進入沙壩水庫庫內(nèi)經(jīng)行興利調(diào)算。本次沙壩水庫灌溉計算涉及鸚鵡溪鎮(zhèn) 6000畝灌面（全部為水田）及沙壩水庫周邊 100 畝灌面（ 70 畝水田， 30 畝旱地），根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，灌區(qū)內(nèi)渠系水利用系數(shù)取為 （灌區(qū)渠道現(xiàn)已全部襯砌），田間水利用系數(shù) ，則灌溉水利用系數(shù)取 。將各種作物歷年灌溉定額從小到大排隊，并以 P—Ⅲ 型曲線 適線，進行頻率分析計算，成果見表 。 表 旱作物灌溉制度表 月份 需 水 量 （ mm） 月份 需 水 量 （ mm） 油菜 玉米 小麥 油菜 玉米 小麥 5 12 6 1 7 2 8 3 48 9 4 10 11 合 計 300 350 旱作物灌溉定額采用需水量扣除有效雨量法推求，而有效雨量又是降水量與降水利用系數(shù)的乘積，不同雨量級雨量的利用系數(shù)見表 。要控制土壤含水率下限70%為宜。將歷年灌溉定額從小到大排隊進行頻率分析計算，以 P—Ⅲ 型曲線適線，成果見表 。ΔH） 式中： M：水稻凈灌溉定額（ mm） M 泡：泡田期凈灌溉定額（ mm） M 生：生長期凈灌溉定額（ mm） M1：土壤飽和水深 M2：田間水層深 30mm f：下滲量，泡田期 f 泡 =，生長期 f 生 =～ E20： 20cm蒸發(fā)器蒸發(fā)量（ mm） R：泡田期有效雨量（ mm） X：旬降水量（ mm） 當(dāng) X≥100mm時， R=100mm 當(dāng) X100mm時， R=X Y：田間耗水量 Y=f 生 +αE20 α：散發(fā)系數(shù) Rˊ：生長期有效雨量（ mm） Rm：最大有效雨量（ mm） Rm=1/2（ Y177。 33 灌溉定額計算根據(jù)我省一些地區(qū)的灌溉試驗資料，參考鄰近省份經(jīng)驗，采用我院分析擬定的灌溉定額計算模式，按逐旬田間水量平衡法推求。根據(jù)技術(shù)要求，擬定灌區(qū)灌溉制度見表 33。 總之，為了緩解灌區(qū)水資源的供需矛盾，減小工程規(guī)模，增加工程經(jīng)濟合理性，提高產(chǎn)量， “薄、淺、濕、曬 ”是比較適宜推廣的灌溉制度，另外，水稻的節(jié)水灌溉還有利于環(huán)境保護和生態(tài)平衡。據(jù)廣西區(qū)試驗資料， “薄、淺、濕、曬 ”比淺灌結(jié)合曬田每畝早、晚兩季年平均減少耗水量 。 “薄、淺、濕、曬 ”的灌溉模式還能夠減少田間耗水量，節(jié)約用水。 水稻采用 “薄、淺、濕、曬 ”灌溉模式，能夠充分滿足水稻個體生理和群體生態(tài)需水特性的要求，改善土壤中水、氣、熱狀況，調(diào)節(jié)田間小氣候，促進肥料分解，提高肥效，創(chuàng)造一個良好的環(huán)境條 件，利于水稻的生長發(fā)育，使禾苗轉(zhuǎn)青快，分蘗提早、集中，有效分蘗增多，抽穗開花整齊，穗大粒多，谷粒飽滿，且不易倒伏，從而提高單產(chǎn)量，促進高產(chǎn)。 中稻灌溉制度及灌溉定額計算 本次灌區(qū)水稻灌溉擬推薦 “薄、淺、濕、曬 ”控制灌溉模式，并且要求節(jié)水灌溉工程投入使用后，正常水文年份單位面積用水量節(jié)水 20%以上。 1999 年還在省內(nèi)松柏山水庫灌區(qū)、興義市、遵義市、平壩縣、修文縣推廣了 12945 畝。 試驗的灌溉制度為 “科灌 ”、 “間歇灌 ”、 “控灌 ”、 “濕潤灌 ”。42′，北緯 26176。 九十年代水稻、旱作物灌溉試驗： 為緩解省內(nèi)工程缺水矛盾，提高工程建設(shè)經(jīng)濟合理性，探索適宜我省自然氣候條件下水稻節(jié)水、增產(chǎn)、省工的灌溉制度， 1997 年 3 月 省水科院立項在惠水縣和平鎮(zhèn)雅羊村開展了 3 年水稻節(jié)水灌溉制度試驗。根據(jù)試驗成果統(tǒng)計，多種灌溉制度多年平均水稻灌溉定額 270m3/畝。 灌溉實驗成果 八十年代水稻灌溉試驗及水稻、參考作物等值線圖的制作： 省水利廳 1980～ 1987 年組織有關(guān)單位在花溪中曹、花溪農(nóng)場、平壩羊昌河、安順貓貓洞、六枝白巖腳、遵義龍巖、銅仁謝橋等十五個灌區(qū)進行各種不同品種水稻的坑、筒測灌溉用水 量試驗。因此，各種作物灌溉定額均采用節(jié)水的方式，以促進節(jié)水技術(shù)在各水庫灌區(qū)的推廣，故 設(shè)計 水平年的灌溉用水計算按此考慮。 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》 GB50288—99，灌溉設(shè)計保證率為 80%～ 95%，考慮到社會經(jīng)濟的發(fā)展和本區(qū)水資源條件，灌溉設(shè)計保證率采用 80%。 設(shè)計水平年及 設(shè)計保證 率 依據(jù)項目所在地區(qū)資料整編情況、 水文氣象資料及相關(guān)規(guī)劃，設(shè)計項目 現(xiàn)狀水平年 為 2020 年，設(shè)計水平年 2020 年。 （四）環(huán)境用水 沙壩水庫的河道外用水對下游的生態(tài)將帶來一定的影響，為了解決此問題，需向下游河道排放一定量的環(huán)境用水。沙壩水庫庫容曲線成果見下表。 (二 )庫容曲線 規(guī)劃水庫的庫容曲線，采用 1/萬地形圖上量算，高程系統(tǒng)為黃海高程系統(tǒng)。經(jīng)分析，本階段沙壩水庫正常蓄水位按 665m進行分析計算。 正常蓄水位選擇 沙壩水庫位于相思溪河上游，流域面積較小，壩址以上河流為狹長型河流，且河床坡降較大，庫容條件較差。 特征 水位選擇 死水位選擇 本階段水庫死水位選擇主要按滿足水庫泥沙淤積和取水口的布置要求而定。水庫引入戴家溝泉水后，灌溉原有雙龍灌區(qū) 6000 畝及下游馬河壩灌區(qū) 100畝，灌溉水量 346 萬 m3；水庫解決壩下游區(qū)馬河壩、楊家灣等農(nóng)村人飲 4000 人，年供水量 20萬 m3，沙壩水庫可向思 29 南縣城供水 1570 萬 m3，日供水規(guī)模 萬噸。 思南縣城不含工業(yè)園區(qū)用水量為 1705 萬 m3，供水人口 17 萬人。思南縣城被烏江分隔成河西、河?xùn)|兩部份，燈油壩工業(yè)園區(qū)、關(guān)中壩工業(yè)園區(qū)位于河?xùn)|，兩園區(qū)地理位置高程450m～ 500m，雙塘工業(yè)園區(qū)位于河西，地理位置高程 550m，已建的思林提水供水工程雷火頂水廠供水高程 575m，供水能覆蓋三個工業(yè)園區(qū)，依據(jù)思林提水設(shè)計年供水量 730 萬噸的供水能力，需增加思林提水供水規(guī)模至 1680 萬 m3，日供水能力至 萬噸 /天來滿足工業(yè)園區(qū)用水需求。 表 思南縣城需水預(yù)測計算表 水平年 城市居民生活需水（萬 m3） 工業(yè)需水量（萬 m3） 建筑業(yè)需水（萬 m3） 三產(chǎn)需水量（萬 m3） 河道外生態(tài)需水 （萬m3） 總需水 （萬m3） 城市人口 （萬人） 毛定額 （ L/人 28 3 建設(shè)規(guī)模 程規(guī)模 工 依據(jù)《思南縣縣城總體規(guī)劃（ 2020～ 2020）》及《貴州思南工業(yè)園區(qū)發(fā)展規(guī)劃（ 2020～ 2020）》， 2020 年，思南縣城人口規(guī)模 17 萬人，規(guī)劃雙塘、燈油壩、關(guān)中壩三個工業(yè)園區(qū)，工業(yè)增加值達到 80 億元。 建議 建議下階段布置適當(dāng)?shù)墓こ痰刭|(zhì)勘察工作，采用適當(dāng)?shù)目碧绞侄尾槊鞲鹘ㄖ锼?、工程地質(zhì)條件，重點是壩址及隧洞沿線。 ⑸ 水庫砂石骨料分布在右岸老鷹窩一帶，儲量及質(zhì)量能滿足工程建設(shè)要求。 ⑶ 壩址具備建壩條件或局部經(jīng)工程措施處理后具備建壩條件。 巖、土（體）有關(guān)參數(shù)建議表 項目 硬質(zhì)巖 中軟巖 軟質(zhì)巖 濕抗壓強度 Rb(MPa) Rb＞ 40 30～ 40 ＜ 30 容許承載力 [R](KPa) 1500～ 2020 800～ 1200 500～ 800 抗剪強度 f ～ ～ ～ c(MPa) 0 0 0 抗剪斷強度 f′ ～ ～ ～ c′(MPa) ～ ～ ～ 砼 /巖體抗剪 (斷 )強度 f ～ ～ ～ c(MPa) 0 0 0 f′ ～ ～ ～ c′(MPa) ～ ～ ～ 抗沖刷系數(shù) ～ ～ 容許開挖邊坡 1:～ 1:(強風(fēng)化 1:～1:) 1:～1:(強風(fēng)化1:～ 1:1) 1:～ 1:（ 強風(fēng)化1:～ 1:1） 圍巖類別 Ⅲ Ⅳ Ⅴ fk 4～ 5 3～ 4 1～ 2 k0 20～ 25 10～ 12 5～ 8 27 結(jié)論及建議 結(jié)論 ⑴ 該區(qū) 地震動峰值加速度為 （相應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度），地震動反應(yīng)譜特征周期為 ，屬中硬場地區(qū)，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性較好。 線路沿線分散分布砂巖、灰?guī)r，可就近取材用作建材，或考慮使用商品料場建材。 地基主要位于軟質(zhì)巖區(qū)，主要的工程地質(zhì)問題是為淺層松散層邊坡穩(wěn)定問題。 輸水管道沿峰叢谷底邊緣緩坡延伸，基巖主要為三疊 系下統(tǒng)夜郎組第三段頁巖及泥灰?guī)r，巖質(zhì)較軟，親水性較強，易風(fēng)化破碎，風(fēng)化深度較大。硬質(zhì)巖洞段埋深大于 300m 部位的開挖可能遇 26 見巖爆問題。 進出口基巖以軟質(zhì)巖為主，巖石強度較低，巖體穩(wěn)定性較差，圍巖類別基本為Ⅴ類；洞身段之軟質(zhì)巖段及硬質(zhì)巖溶蝕風(fēng)化破碎部分圍巖類別以Ⅳ類為主；較完整硬質(zhì)巖巖體穩(wěn)定性較好，圍巖類別主要為Ⅲ類。隧洞巖體未受較大規(guī)模斷層破壞，巖層走向近 SN 向，與隧洞走向近于直交，傾向 E， 傾角 20～ 70176。進口逆向坡，出口順向坡，巖層傾角均大于坡角，未發(fā)現(xiàn)邊坡整體穩(wěn)定問題，穩(wěn)定性較好。 輸水線路 將沙壩水庫庫水經(jīng)隧洞引至三洋溪水廠后供水。天然邊坡為逆向坡，整體穩(wěn)定性較好，但巖體風(fēng)化層厚度較大，松散層 穩(wěn)定性較差，邊坡開挖會影響松散層的穩(wěn)定狀態(tài)。邊坡為逆向坡，整體穩(wěn)定性較好，局部表層松散層存在塌岸現(xiàn)象，不影響整體穩(wěn)定。岸坡分布一近 SN 向正斷層，傾向 W，傾角 59176。 引水線路主要沿 相思溪河左岸坡延伸，岸坡為侵蝕溝谷地貌，溝谷較為發(fā)育。 25 該泉水已被利用，為上覆三疊系（ T）、二疊系（ P）巖層地下水沿 NNE