【正文】 、 隧洞進(jìn)出口附近圍巖覆蓋層相對(duì)較薄，風(fēng)化裂隙發(fā)育，進(jìn)出口隧洞加強(qiáng)襯砌，并做好坡面防護(hù)，防止局部陡坡地段產(chǎn)生崩塌、落石，避免大挖大填產(chǎn)生次生的地質(zhì)災(zāi)害，邊。圍巖類別為 II類，開挖中局部可能有掉塊現(xiàn)象，可采用錨噴襯砌或鋼筋混凝土襯砌。進(jìn) 49 出口為弱風(fēng)化薄層灰?guī)r，洞身圍巖為微風(fēng)化薄層灰?guī)r，受地質(zhì)構(gòu)造影響一般，節(jié)理裂隙發(fā)育，層間結(jié)合一般，巖體呈層狀砌體結(jié)構(gòu)。出口位于西溝山坡上，邊坡為切向坡，坡角 32176。 5隧洞；進(jìn)口位于甜冬瓜溝，邊坡為切向坡，坡角 35176。 ，邊坡較穩(wěn)定。 ，圍巖類別為 II類，開挖中局部可能有掉塊現(xiàn)象，可采用錨噴襯砌或鋼筋混凝土襯砌。由于邊坡陡峻，節(jié)理發(fā)育，可能會(huì)產(chǎn)生崩塌、落石。 ，自然邊坡穩(wěn)定，出口位于甜冬瓜溝，邊坡為切向坡，坡角 42176。由于地形起伏大，建議壓力管采用墩基，以弱風(fēng)化灰?guī)r為墩基持力層。 3壓力管：位于樓房溝處，兩岸山坡表層分布有 左右的坡積土，下部為弱、微風(fēng)化灰?guī)r，邊坡為切向坡，坡角 40176。進(jìn)出口為弱風(fēng)化薄層灰?guī)r，洞身圍巖為微風(fēng)化薄層灰?guī)r，受地質(zhì)構(gòu)造影響一般，節(jié)理裂隙發(fā)育，層間結(jié)合一般，巖體呈層狀砌體結(jié)構(gòu)，洞線與巖層走向交角大于 30176。 ，自然邊坡穩(wěn)定 ，出口位于樓房溝，邊坡為切向坡，坡角 40176。由于地形起伏大，建議壓力管采用墩基，以弱風(fēng)化灰?guī)r為墩基持力層。 2壓力管：位于沖溝處，兩岸山坡表層分布有 左右的坡積土， 48 下部為弱、微風(fēng)化灰?guī)r，邊坡為切向坡，坡角 35176。進(jìn)出口為弱風(fēng)化薄層灰?guī)r，洞身圍巖為微風(fēng)化薄層灰?guī)r，受地質(zhì)構(gòu)造影響一般，節(jié)理裂隙發(fā)育，層間結(jié)合一般，巖體呈層狀砌體結(jié)構(gòu)，洞線與巖層走向交角大于 30176。出口位于沖溝，邊坡 為切向坡，坡角 35176。 2隧洞：進(jìn)口位于簡(jiǎn)家河，地勢(shì)低洼，邊坡為切向坡，坡角 33176。 ，邊坡較穩(wěn)定。圍巖類別為 II 類，開挖中局部可能有掉塊現(xiàn)象，可采用錨噴襯砌或鋼筋混凝土襯砌。 邊坡 較穩(wěn)定。出口段位于簡(jiǎn)家河，地勢(shì)低洼，設(shè)壓力管道跨越。邊坡整體穩(wěn)定。 1隧洞：進(jìn)口位于大壩左岸，基巖直接出露，巖石為薄層灰?guī)r，表層為強(qiáng)風(fēng)化層，厚 ，弱風(fēng)化層厚 ，下部為微風(fēng)化巖石。根據(jù)巖石風(fēng)化程度可劃分為三個(gè)風(fēng)化帶，其中強(qiáng)風(fēng)化帶厚度一般小于，河床部位缺少強(qiáng)風(fēng)化帶；弱風(fēng)化帶厚度一般小于 ，下部巖石為微風(fēng)化及新鮮巖石，巖石層理發(fā)育，單層厚度 15cm，呈薄層狀，溶蝕 現(xiàn)象不發(fā)育。由石英巖、硅質(zhì)巖、灰?guī)r及輝綠巖組成，見較多漂石塊石，卵石磨圓度及分選性好，厚度一般小于 5. 0m。由粉質(zhì)粘土夾塊碎石組成，稍濕、結(jié)構(gòu)松 散，厚度一般小于 。 地層巖性 引水線路經(jīng)過地段巖層為中生界三疊系下統(tǒng)大冶組（ T1d）薄層灰?guī)r，河床分布有第四系砂卵石層，山坡平緩處分布有第四系坡積層。 引水線路工程地質(zhì)條件 地形地貌 電站為引水式電站，取水建筑物為洞溝大壩，引水建筑物位于河流左岸，引水至瓦滄河下游的西溝，沿途經(jīng)過簡(jiǎn)家河、樓房溝、窩棚溝、甜冬瓜溝，底部為 540m 高程。 邊坡變形條件 設(shè)計(jì)拱壩為高壩，巖石抗壓強(qiáng)度偏低，由于壩址地形切割較深，表層巖石受風(fēng)化卸荷的影響，巖石裂隙發(fā)育，地表見溶蝕理象，裂面張開，因此壩肩及河床基槽宜開挖至微風(fēng)化巖石，清除表層松動(dòng)巖石。巖石層間結(jié)合良好，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及坑探、平硐資料，邊坡無滑動(dòng)變形跡象，邊坡整體穩(wěn)定。 右 岸山體坡角為 82176。 左岸山體坡角為 64176?！?72176。～ 355176。 拱座巖體水平向飽和抗壓強(qiáng)度平均值為 ，屬中等堅(jiān)硬巖石。壩基抗滑穩(wěn)定只需校核混凝土與基巖結(jié)合面的抗滑穩(wěn)定性。 根據(jù)巖石物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果及經(jīng)驗(yàn)值，巖石強(qiáng)度和變形參數(shù)建議值見下表： 壩基巖體力學(xué)參數(shù)建議值 巖石名稱 容重 允許承 載力 變形 模量 堅(jiān)固 系數(shù) 泊松比 巖體抗剪強(qiáng)度 KN/ m3 MPa 104 MPa MPa F/ C/ MPa 弱風(fēng)化薄 層灰?guī)r 微風(fēng)化薄層灰?guī)r 附圖 18 壩基抗滑穩(wěn)定 壩基巖體無斷層和順河向的軟弱結(jié)構(gòu)面分布，結(jié)構(gòu)面不發(fā)育～中等發(fā)育，巖石走向與河床走向斜交，壩基整體穩(wěn)定性好。 ，邊坡為切向坡，坡向與巖層傾向夾角小于 30176。左岸山體坡角為 64176。 ， 壩址斷裂不發(fā)育，壩址上游發(fā)育小斷層，最近的距壩址約 40m，對(duì)建壩無影響。 ，傾角60176。 壩址兩岸山體為單斜構(gòu)造，巖層傾向 341176。拱壩對(duì)兩端巖體有較高的要求，由于薄層灰?guī)r屬軟化的軟質(zhì) 中等堅(jiān)硬巖石，設(shè)計(jì)上應(yīng)采取相應(yīng)的措施。 壩基及繞壩滲漏總量為壩基滲漏的總和，按有關(guān)公式計(jì)算，滲漏總量 Q 總 =350m3/d，壩基及繞壩滲漏總量相對(duì)較小，可不考慮壩基及繞壩滲漏對(duì)水庫的影響。根據(jù)鉆孔壓水試驗(yàn)結(jié)果，巖石主要為弱透水性，透水率從上往下隨濃度的增加而減小。 對(duì)室內(nèi)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，壩址薄層微風(fēng)化薄層灰?guī)r，垂直向飽和單軸抗壓強(qiáng)度平均值為 ，屬軟質(zhì)巖石，水平向飽和抗壓強(qiáng)度平均值為 ，屬中等堅(jiān)硬巖石，軟化系數(shù)為 ，為易軟化巖石，不同方向的巖石抗壓強(qiáng)度的差別主要原因是薄層灰?guī)r薄層理發(fā)育，易順層理面產(chǎn)生破壞，反映出巖石強(qiáng)度的各向異性。順巖層面發(fā)育，節(jié)理面除地表郵溶蝕裂隙外，裂面一般平直閉合，層間結(jié)合良好。節(jié)理面平直微張，無充填，節(jié)理延伸長(zhǎng)度 2～ 10m 不等；第三組節(jié)理為層節(jié)理，傾向341176。節(jié)理面平直閉合，無充填，節(jié)理延伸長(zhǎng)度 1～ 5m不等；第二組節(jié)理傾向 95176。壩址斷裂不發(fā)育，結(jié)構(gòu)面主要為節(jié)理，節(jié)理主要發(fā)育有三組：第一組節(jié)理傾向 248176。~72176。 ~355176。為進(jìn)一步查明拱壩壩端的地質(zhì)條件，竹溪縣瓦滄流域水電開發(fā)有限責(zé)任公司 2021 年10 月初在壩端開挖平硐 2 個(gè)，并在平硐中采巖樣作水平向抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)， 2021年 11月沿壩軸線在拱壩左右壩肩不同高程處分別施工探坑 6個(gè)，對(duì)壩址地質(zhì)情況進(jìn)行了更進(jìn)一步的了解和探挖。根據(jù)巖石風(fēng)化程度可劃分為三個(gè)風(fēng)化帶，其中強(qiáng)風(fēng)化帶厚度，河床部位缺少強(qiáng)風(fēng)化帶；弱風(fēng)化帶 ，下部巖石為微風(fēng)化及新鮮巖石，巖石層理發(fā)育，單層 15cm，呈薄層狀，溶蝕現(xiàn)象不發(fā)育。 中生界三疊系下統(tǒng)大冶組（ T1d）青灰色、灰黑色，層狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。 壩址出露的巖石為中生界三疊系下統(tǒng)大冶組（ T1d）薄層灰?guī)r，河床分布有第四系砂卵石層。右岸山體坡度為 82176。 根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》 GB183062021及有關(guān)區(qū)域資料，瓦滄河流域的地震基本烈度為 6度，擬建水庫工程等別為 III 級(jí)，水工建筑物可不進(jìn)行設(shè)防。 建筑場(chǎng)地類別及抗震設(shè)防烈度 洞溝水庫庫區(qū)無大于 5級(jí)的地震活動(dòng)記錄，壩址區(qū)大部分地段基巖直接出露，建筑場(chǎng)地類別為堅(jiān)硬場(chǎng)地土 I類。新構(gòu)造期以來，斷層以左旋擠壓、逆滑位移占優(yōu)勢(shì)，沿?cái)嗔殉霈F(xiàn)水系牽引、溫泉出露和強(qiáng)烈地貌反差。 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及區(qū)域斷裂活動(dòng)性 本區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)分區(qū)為竹山 — 竹溪中強(qiáng)斷塊掀升區(qū)，其北界為安康 — 房縣斷裂，南界為青峰斷裂，本區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以繼承性和間歇性隆起為主 要特點(diǎn)，形成 35級(jí)夷平面，庫區(qū)可見殘留的一級(jí)階地。 據(jù)中國地震局地震研究所成果，工作區(qū)地震活動(dòng)有明顯平靜和活躍交替現(xiàn)象，并顯示有 300年左右的周期。溶蝕現(xiàn)象以溶隙、溶孔和小溶洞為主，鉆孔揭露在淺部?jī)H發(fā)育小量的溶孔，溶蝕作用見于地表，一般在位置較高處和分水嶺附近發(fā)育小溶洞，規(guī)模大小不一，大者可達(dá) 10m3以上，溶洞孤立分布，連通性差。庫區(qū)崩塌的特點(diǎn)是規(guī)模小，發(fā)生頻率低。 崩塌 瓦滄河為“ V”字形狹谷，兩岸山勢(shì)高陡，裂隙發(fā)育，巖體受 到各種結(jié)構(gòu)面的切割形成大小不等的塊體，結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度較低。 巖石弱風(fēng)化帶：巖石組織結(jié)構(gòu)清楚完整，斷面新鮮，裂隙較發(fā)育，隙面附著黃色、黑褐色風(fēng)化薄膜，灰?guī)r弱風(fēng)化帶底板埋深 。 物理地質(zhì) 風(fēng)化地質(zhì)作用 本區(qū)巖石自加里東期運(yùn)動(dòng)后，經(jīng)歷了長(zhǎng)期的地殼上升和侵蝕剝蝕作用，巖石經(jīng)受了長(zhǎng)期的風(fēng)化作用。 水化學(xué)特征 根據(jù)洞溝水庫勘察的河水水質(zhì)分析資料，水化學(xué)類型較為簡(jiǎn)單，河水類型為重碳酸鈣型水。地下水主要靠大氣降 39 水補(bǔ) 給，雨季充水、旱季干涸。 河谷兩岸山坡局部平緩地段，分布有第四系坡積松散粘性土夾碎石層，透水性中等，主要靠大氣降水補(bǔ)給，雨季充水，旱季干涸。山坡平緩地段分布有第四系坡物（ Q4d1），河床分布有第四系沖積層（（ Q4aL+PL） 3． 2 水文地質(zhì)條件 巖土層含水及透水性 庫區(qū)地形切割強(qiáng)烈，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，地下水徑流短，排泄快，勘察期間地表未見泉水出露，鉆孔地下水穩(wěn)定水位為 。 38 地層巖性 壩址出露的巖石為中生界三疊系下統(tǒng)大冶組（ T1d）薄層灰?guī)r，河床分布有第四系砂卵 石層，兩岸山體為單斜構(gòu)造，巖層傾向34103500，傾角 600700，次級(jí)小褶皺發(fā)育，局部巖層產(chǎn)狀變化較大，斷裂不發(fā)育，結(jié)構(gòu)面主要為節(jié)理。瓦滄以南斷裂不發(fā)育，較大的褶皺有蔑壩 —仙家坪背斜。水庫位于松樹嶺 — 瓦屋灣側(cè)轉(zhuǎn)向斜的南翼，瓦滄以北斷裂較發(fā)育。洞溝水庫所屬區(qū)域構(gòu)造單元為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)，上揚(yáng) 子臺(tái)坪，大巴山 — 大洪山臺(tái)緣褶帶。 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 洞溝水庫位于瓦滄河中部，北距青峰斷裂約 20km。 下古生界寒武系下統(tǒng)天河板組與石龍洞組（ ? 13+4）： 分布于瓦滄河上游及漆河、青峰斷裂以北王家山 三岔灣，巖性為泥質(zhì)條帶灰?guī)r、白云巖、灰?guī)r夾粉砂巖、頁巖，厚 78607m。 37 下古生界寒武系上統(tǒng)三游洞群（ ? 3sn）： 呈帶狀分布于撒水 — 瓦滄 — 古峰以南，巖性為套淺灰、灰色厚層白云巖，局部夾鮞狀白云巖，厚 68207m。 下古生界志留系下統(tǒng)羅惹坪組（ S11r）： 分布在瓦滄 — 古峰 — 浦溪以北一帶，巖性為中厚層粉砂質(zhì)粘土巖、粉砂巖、粘土質(zhì)頁巖、生物灰?guī)r，厚 2271800m。 中生界三疊系下統(tǒng)大冶組（ T1d）： 分布在瓦滄河中下游及洞溝壩址附近，下部為薄層灰?guī)r、中厚層白云質(zhì)灰?guī)r，中部薄至厚層狀白云巖夾鮞狀灰?guī)r，上部為灰?guī)r，角礫狀白云夾灰?guī)r，厚 。厚度一般小于 。流域內(nèi)地勢(shì)由西南向東北傾斜，流域內(nèi)最高點(diǎn)為竹溪縣桃源鄉(xiāng)境內(nèi)的大河埡，海拔 2051m，最低點(diǎn)為竹山 縣官渡鎮(zhèn)境內(nèi)的瓦滄河口，海拔 350m，相對(duì)高差 1701m，區(qū)域地貌單元為構(gòu)造剝蝕中低山區(qū)。地表植被條件好，林草覆蓋率在 75%左右。干流海拔高程 ，總落差 。 區(qū)域地質(zhì)概況 地形地貌 瓦滄河全流域面積 Km2，主河道全長(zhǎng) 32 Km。基本上查清了水庫區(qū)和壩址區(qū)工程地質(zhì)。 2021年 1月丹江口市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院作了較全面規(guī)劃， 2021年 7月鄂西北工程勘察總公司對(duì)洞溝水庫電站開展全面的工程地質(zhì)勘察。 水位～流量關(guān)系 由壩址處及廠房處 1/250地形圖，切得河道橫斷面，以河床比降代替水面比降，根據(jù)老碼頭水文站實(shí)測(cè)資料分析，定 n = ，由曼寧公式，求得壩址處、廠房處河道的水位～流量關(guān)系如表 281，表 282，表 283。由竹山 1960— 2021年、新洲 1975— 2021年實(shí)測(cè)泥沙資料分析，老碼頭站以上流域侵蝕模數(shù) 370t/km2。 兩種方法計(jì)算的成果相差不大，最后采用長(zhǎng)系列計(jì)算成果，如表261。 分期洪水分析方法是利用老碼頭站 1987～ 2021年共 16年實(shí)測(cè)流量資料，由二種方法計(jì)算該站分期洪水： （ 1）按短系列流量（ 1987— 2021年） 16 年資料進(jìn)行頻率分析，均值基本采用 16年系列算得的值， Cv 參考長(zhǎng)系列的新洲站，竹山站分期洪水設(shè)計(jì)值，綜合分析平衡定得。 地區(qū)徑驗(yàn)公式 《圖表》 11 水文分區(qū)地區(qū)徑新公式 P=% Qm=（暴雨途徑綜合） 33 由上式算得，洞溝壩址 Qm=852m3/s，與《查算圖表》算得 Qm=805m3/s，相差 %，誤差屬合理范圍。 工程壩址洪模對(duì)比表 表 257 河名 工程地點(diǎn) 來水面積 （ km2） 洪峰流量模數(shù)（ m3/s/km2） % % % 厚河 楊泗廟 330 大木檔 洪坪河 邱家榜 宋洛河 兩河口 瓦滄河 洞溝 132 陰峪河 天坪河 從上表可知，不同頻率洪峰流量模數(shù)，基本上隨面積減少而增大。 31 洞溝水庫設(shè)計(jì)洪水過程 表 255 32 廠房設(shè)計(jì)洪水 洞溝水電站廠房距水庫 ，廠房以上來水面積 ，以洞溝水庫設(shè)計(jì)洪峰流量為基礎(chǔ)，按面積比的 2/3次比，求得廠房設(shè)計(jì)洪水，如表 256。洞溝水庫設(shè)計(jì)洪水成果如表 254。 設(shè)計(jì)暴雨雨型表 表 253 時(shí)段 四段雨型 時(shí) 雨 量 雨 型 1 2 3 4 5 6 1 （三） ⑷ ⑶ ⑸ ⑹ ⑵ ⑴ 2 （二） ⑸ ⑹ ⑷ ⑶ ⑴ ⑵ 3 （一） ⑸ ⑷ ⑵ ⑴ ⑶ ⑹ 4 （四） ⑵ ⑶ ⑷ ⑴ ⑸ ⑹ 瞬時(shí)單位線法推求設(shè)計(jì)洪水 本流域?qū)?11 水