【正文】 水位分析，兩岸地下水位較高（見表32），地下水位水力坡降與地表坡降呈正相關(guān)系，無陡降與異?，F(xiàn)象。壩址區(qū)巖性以薄層灰?guī)r為主，無隔水巖組分布，從地勘資料分析，將透水率小于3Lu的巖體作為相對隔水巖組，結(jié)合勘探期間地下水位，和水工滲流計算，綜合確定趾板防滲帷幕下限。河床壩基巖體透水率均下于3Lu，大部分為微透水層，結(jié)合水工滲流設(shè)計，建議壩基防滲帷幕深度為30～35m，～。因此建議左岸防滲帷幕端點以接正常蓄水位與地下水位線交點為原則。 右岸段右岸山體雄厚，670m～595m高程巖體以弱透水層為主，局部為微透水巖體，～，泥質(zhì)充填。按此推算，地下水位與670m正常蓄水位銜接。 兩岸繞壩防滲工程根據(jù)地形條件及地下水位高程，地下水位與地形坡度呈正相關(guān)關(guān)系，地下水位會越來越高，采用帷幕延長后，其繞壩滲漏可能性較小。帷幕深度按1/2水頭考慮。 溢洪工程洞室溢洪道布置在右岸山體內(nèi)，軸向222176。寬12m，由進水渠、閘室、明流洞身和鼻坎段組成，其中閘室段長29m?！?8~70176。據(jù)地表測繪，右壩肩受F1斷裂影響，巖體擠壓變形強烈，在PD03號平洞揭示，從地表進入山體約45m，巖體層間擠壓較強，薄層頁巖呈碎塊、薄片狀，局部存在掉塊現(xiàn)象。洞室溢洪道進口至樁號140m左右，圍巖類別Ⅱ類。施工時可能出現(xiàn)頂拱坍塌，建議對此段進行系統(tǒng)錨桿加混凝土襯砌處理，重點部位進行鋼襯。 發(fā)電引水工程擬定的發(fā)電引水線路布置在左岸。1）地形地貌引水線路分布于河流左岸岸坡，所經(jīng)地段為溶蝕、剝蝕褶皺中低山地貌，山脈延伸總體與河流走向一致，為近南北向。山頂高程 800～1300m左右，相對高差約400～600m不等。但地形略低的小沖溝較發(fā)育，沖溝切割深度約10～30m，平均縱坡降50% 。2）地層巖性發(fā)電引水線路沿線穿越地層較單一，主要為：三疊系大冶組第三段（T1d3）薄層微晶灰?guī)r、泥灰?guī)r夾頁巖；嘉陵江組第一段（T1j1）微晶灰?guī)r、含生物屑、砂屑亮晶鮞?；?guī)r、微晶白云巖。支井河向斜軸跡約25176。支井河斷裂F1位于下游右岸，隧洞未切穿該斷裂。主要為強巖溶化強透水巖組。地下水以巖溶水為主，表現(xiàn)形式為上層潛水、裂隙性巖溶地下水和巖溶管道式地下水。施工時局部洞段可能會遇到巖溶涌水問題，尤其是W1W12附近，應(yīng)引起高度重視。裂隙發(fā)育，裂隙特征為：（1）走向310176。面較為平直，張開1～3cm，大部分附泥質(zhì)、鐵質(zhì)薄膜，為切層發(fā)育裂隙，間距30～50cm。傾向東北，傾角45176。傾向東南，傾角50176。～65176?！?5176。傾向東，傾角80176。 進口邊坡巖體較破碎，裂隙發(fā)育，其中第（4）、（5）組裂隙延伸長，無充填，與進口邊坡傾向基本一致，建議邊坡呈階梯狀開挖，開挖坡角小于此組裂隙傾角，并對進口邊坡進行噴錨支護，以利進口邊坡穩(wěn)定。 引水隧洞 洞身段引水隧洞布置在左岸，軸線方向近SN向。巖體較完整。傾角較平緩。據(jù)地表測繪，傾向NNW或NNE兩組裂隙較為發(fā)育，傾角較陡，東西走向的次生小斷裂較為發(fā)育。①樁號0+000～0+950，巖性為三迭系大冶組上段(T1d )灰色薄至中厚層灰?guī)r夾極薄層灰?guī)r，局部夾黃綠色鈣質(zhì)頁巖，屬Ⅲ類圍巖。局部穩(wěn)定性較差。巖層產(chǎn)狀：走向北東60176。傾向南東，傾角42176。巖層走向與洞向夾角10176。交角較小，因此局部可能出現(xiàn)掉塊或小規(guī)模洞頂塌頂現(xiàn)象。巖性為三迭系嘉陵江組下段(T j )淺灰色微晶灰?guī)r，含生物屑、砂屑亮晶鮞?；?guī)r，微晶白云巖，屬Ⅱ類圍巖?！?0176。～56176?！?0176。③樁號：1+400～2+700段：，樁號1+400～2+100洞線走向178176。埋深100～250m。洞身圍巖總體穩(wěn)定性較好。巖層產(chǎn)狀：走向北東25176。傾向北西，傾角39176。巖層走向與洞向夾角20176。交角較小，因此局部可能出現(xiàn)掉塊或小規(guī)模洞頂塌頂現(xiàn)象?！?17176。樁號7+600～7+919洞線走向312176。巖性為三迭系大冶組上段(T1d 3)灰色薄至中厚層灰?guī)r夾極薄層灰?guī)r，局部夾黃綠色鈣質(zhì)頁巖，屬Ⅱ類圍巖。本段雖屬弱巖溶化弱透水巖組，但不排除局部出現(xiàn)充水充泥溶隙和小溶洞，應(yīng)對局部進行全斷面襯砌?！?5176?！?5176?！?0176。支洞段：根據(jù)隧洞經(jīng)過的地形地貌，選擇在樁號1+350～1+450m，3+200～3+400m，5+600～5+800和7+600～7+800m共四處連接支洞，支洞進口地表均為沖溝所在地，地表高于發(fā)電洞頂板約30～50m，支洞進洞時注意角度，以斜坡形式與主洞相聯(lián)。巖石的堅固系數(shù)（f）值按單軸濕抗壓強度（Rc）確定，即f=（1/6～1/8）Rc，建議巖石堅固系數(shù)f=3～5。外水壓力系數(shù)：～。采取豎井式。巖性為三迭系大冶組上段(T1d 3)灰色薄至中厚層灰?guī)r夾極薄層灰?guī)r，局部夾黃綠色鈣質(zhì)頁巖，巖層產(chǎn)狀：走向北東50176。傾向北西，傾角32176。屬Ⅲ類圍巖。本段雖屬弱巖溶化弱透水巖組，但不排除局部出現(xiàn)充水充泥溶隙和溶洞，局部可能出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象。 壓力隧洞、尾水洞壓力隧洞段：～，巖性為三迭系大冶組上段(T1d 3)灰色薄至中厚層灰?guī)r夾極薄層灰?guī)r。建議此段全斷面混凝土襯砌。圍巖類別Ⅲ類。 電站廠房廠址廠房設(shè)置在左岸，支井河左岸一凹地上。河床高程386m左右，砂卵石厚約3～5m，高程400m以下兩岸陡峻。廠址地形呈斜坡，坡向349176。自然邊坡坡角上陡下緩，為逆向坡。下部基巖為大冶組薄至中厚層灰?guī)r，巖體較完整?！?5176。廠房處于一低凹地，～。由于廠房處于深山峽谷地貌中，山體垂直高差達600m以上，廠房后邊坡陡峻，采取地面廠房方案，存在運行期安全隱患。由于地處峽谷邊緣，山體地應(yīng)力基本以自重應(yīng)力場為主，地應(yīng)力值不大，巖層產(chǎn)狀為165176。半窯洞式廠房軸線易盡可能垂直巖層走向。廠房洞臉上部受裂隙切割和風(fēng)化卸荷影響，存在不穩(wěn)定危石或塊體，建議加固處理。全隧洞為直線，方向 222176。隧洞沿線穿越右岸壩肩山體，進口在上壩線右岸陡壁處。因進口洞壁陡峻，施工時應(yīng)注意上部落石對施工安全的影響。覆蓋第四系崩坡積（Q4col+dl）粘土夾孤塊石。∠57 176。巖層傾角大于坡角，巖質(zhì)邊坡總體穩(wěn)定，出口巖體屬Ⅲ類圍巖，應(yīng)進行全斷面襯砌。 隧洞穿越大冶組第三段第一層（T1d31）：灰色中厚層灰?guī)r夾薄層灰?guī)r，第二層（T1d32）：灰色薄層夾少量中厚層灰?guī)r，巖層走向與洞軸線夾角38176。較堅硬完整，變形模量9～12GPa，～，屬較完整巖體。隧洞位于地下水位以下，巖溶不發(fā)育。 上游圍堰上游圍堰分布在鎖口處，兩岸基巖裸露，主要為卵礫石，粒徑1～5cm約占60%，主要成分為灰?guī)r，稍密，101～102cm/s。 下游圍堰下游圍堰分布在河流轉(zhuǎn)彎處，距下壩線210m，河谷順直，河床寬50m，由砂卵石、粘土夾腐質(zhì)物、粉細(xì)砂夾粘土等組成，物質(zhì)成分復(fù)雜，分布極不均一。圍堰基礎(chǔ)巖石為第三層（（T1d33）灰色中厚層夾少量薄層灰?guī)r。 天然建筑材料本階段按設(shè)計要求，需提供上壩填料、混凝土骨料及圍堰土料等相關(guān)參數(shù)。石料主要作為面板堆石壩的上壩填料以及混凝土骨料使用，本階段在壩址下游近5km范圍內(nèi)進行普查。104m3,大于堆石料、人工骨料總和的3倍以上，儲量滿足要求。巖性為三疊系嘉陵江組第一段（T1j1）微晶灰?guī)r?！?g/cm3，；～%，%。K2:奔家沖料場：分布在鎖口上壩址下游左岸。巖性為三疊系大冶組第三段（T1d3）薄層微晶灰?guī)r。均可作為人工骨料和堆石料使用。質(zhì)量均滿足要求。本次選取的兩石料場均分布于山坡溝槽洼地，地形較開闊，便于開采、堆積、以及骨料的篩、拌系統(tǒng)的布置。但由于處于巖溶較為發(fā)育的地區(qū)。裂隙，溶洞充填粘土等較為普遍，開采時應(yīng)注意清除。由于溢洪道和導(dǎo)流洞開挖棄料為薄層大冶組灰?guī)r，夾有少量頁巖。作為上壩堆石料可選取部分填筑于大壩浸潤線以上部分。對出露面積大，有開采價值的河床砂卵石料進行了勘察，共選取了10個料場，并作了相關(guān)的試驗工作與電法勘探，104m3，壩址上游河床石料（粗骨料）取樣6組，～ g/cm3，～%，～%，～%，～%，石料（粗骨料）各項指標(biāo)均符合《水利水電工程天然建材勘察規(guī)程》（SL251 2000）的質(zhì)量要求。砂料（細(xì)骨料）各項指標(biāo)除了細(xì)度模數(shù)外均符合《天然建材勘察規(guī)程》（SL251 2000）的質(zhì)量要求。下游河床砂料（細(xì)骨料）試驗取樣12組，～ g/cm3，～ g/cm3，～%，無泥塊存在，無云母存在，～，屬中粗砂范疇。上、下游河床石料（粗骨料）試驗成果詳見專題報告。大于5mm的粗粒含量均大于60%，％。滲透系數(shù)大于1103cm/s，～，～，～，～，內(nèi)摩擦角 176。 。作為填筑標(biāo)準(zhǔn)。本次地勘對河床砂礫石層可利用程度進行了極為詳細(xì)的地勘與試驗工作，從以上成果總結(jié)認(rèn)為：1）本次選取的16個砂卵石料場，質(zhì)量均較好，除S8料場表層有較大的山頂崩塌下來的孤塊石外，其余料場均可直接開采。 3）主要適用于面板堆石壩次堆石區(qū)。特別是圍堰形成后，上游河床砂卵石難以開采和運輸至壩上，影響壩體填筑工期，應(yīng)合理安排施工。支井河河流域兩岸多為延綿高山，河道多為“V”字型深切峽谷，河谷階地很少，兩岸可耕地不多。該料場位于支井河右岸西流水岸坡，地形較開闊，地形坡度25度，現(xiàn)多為耕地或民居點，分布高程為601～780m。所含碎塊石主要為灰?guī)r，多呈棱角狀，粒徑大小不等，一般為20～300mm，少數(shù)大于300mm。料場有用層厚度分布不均，總體而言，地勢低洼處土層厚度反而較大。4工程布置及主要建筑物花坪河水電站總裝機容量30MW，最大壩高97m，水庫總庫容2238萬m3，根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201—94）和 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252—2000）的規(guī)定，本工程規(guī)模屬中型，工程等別為Ⅲ等，本工程面板壩最大壩高97m，超過70m，故大壩級別提高一級，面板壩為2級建筑物，其它主要建筑物：左岸岸邊溢洪道、發(fā)電引水隧洞、調(diào)壓井、壓力管道、廠房和升壓站等均屬3級建筑物，次要建筑物屬4級建筑物。（2）校核情況本樞紐工程擋水建筑物、泄水建筑物，引水建筑物均采用1000年一遇洪水校核；電站廠房采用200年一遇洪水校核。 壩體設(shè)計（1）結(jié)構(gòu)布置和材料混凝土面板堆石壩壩軸線A點坐標(biāo)XA= ，YA=；B點坐標(biāo)XB=，YB=。根據(jù)調(diào)洪演算成果。最大壩高97m，最大壩底寬290m。下游壩腳設(shè)有堆石棱體回填，高于下游校核尾水位，平臺寬度15m，邊坡為1∶。壩體總填筑量約92萬m3，筑壩材料主要為微晶灰?guī)r，施工鋪層厚80cm。（2）壩體填料分區(qū)根據(jù)壩體標(biāo)準(zhǔn)剖面，從上游至下游依次分為：上游粉質(zhì)粘土鋪蓋、混凝土面板、墊層區(qū)、上游堆石區(qū)、下游堆石區(qū)、下游護坡及超徑石回填等八個區(qū)。2）混凝土面板：頂部厚30cm，底部厚60cm，其間按t=+（H以m計）變截面。4）主堆石區(qū)：采用滿足級配要求并有連續(xù)級配的開挖石渣料作為大壩上游主堆石區(qū)料，上游堆石區(qū)與下游堆石區(qū)從壩頂下游側(cè)以1∶。6）壩腳為堆石棱體區(qū)，頂寬15m，邊坡為1：，超徑石回填?？紤]到混凝土面板澆筑前利用壩體臨時斷面擋水渡汛，面板堆石壩上游坡面的墊層料施工，一般在上游面超填50cm左右，先進行水平分層碾壓，待墊層料鋪填至一定高度后，再用機械和人工進行削坡、整理并進行斜坡碾壓，削坡、整理需反復(fù)多次才能滿足設(shè)計要求，然后，根據(jù)面板分期情況，分次對坡面采用碾壓砂漿或噴混凝土防護。因此，本工程設(shè)計中擬采用擠壓式混凝土邊墻，即在每填筑一層墊層料之前，用邊墻機擠壓制作出一個近似于三角形的半透水混凝土小墻，然后在其內(nèi)側(cè)按設(shè)計要求鋪設(shè)墊層料，用振動碾平面碾壓，合格后重復(fù)以上工序，一個循環(huán)可以在很短時間內(nèi)完成。渡汛時趾板頂部是產(chǎn)生集中滲流的薄弱環(huán)節(jié)，故在趾板下游壩體內(nèi)設(shè)有特殊墊層料回填區(qū)。~60176。河床砂礫石平均厚25m左右，且河床覆蓋層有反向沉積現(xiàn)象，砂卵石與基巖之間夾雜腐殖質(zhì)及細(xì)沙，分布極不均一，厚度約14m左右；河床趾板線處砂卵石層分布均一，無腐殖質(zhì)及細(xì)沙存在。左右岸裸露基巖為為弱風(fēng)化巖石。河床趾板座落在砂卵石層上。河床段趾板“X”線長22m，共分為1塊，趾板寬7m；左岸“X”，共分為12塊；右岸“X”線長170m，共分為14塊；左、～7m。由于壩體堆石存在沉降變形，面板不能與河床及兩岸基巖直接連接，只能通過混凝土趾板與河床及兩岸基巖相連接，面板與趾板之間設(shè)周邊縫。趾板幾何尺寸的擬定，從防滲、灌漿、溫度變化，止水片的埋設(shè)和消除周邊縫處面板的應(yīng)力等各方面考慮，～7m。為了基巖灌漿時趾板能起蓋板作用，防止灌漿時趾板下部抬動，錨筋直徑φ25長4m。趾板運用期所受荷載有上游水壓力、水重、自重、堆石體側(cè)壓力、下游水壓力、浮托力及滲透壓力等。主要從防滲、灌漿要求、與周邊縫的連接等方面來考慮。在趾板下游端面，為避免混凝土擠壓破壞和便于鋼筋架立，設(shè)有加強鋼筋和附加鋼筋。根據(jù)“X”線的布置，面板布置分為河床受壓區(qū)及左、右岸受拉區(qū)，共分15塊。隨著滑模機具的改進，沿周邊縫未設(shè)三角形填補板。為防止因水平拉應(yīng)變產(chǎn)生裂縫和便于止水設(shè)備的安裝埋設(shè)，A、B縫與周邊縫垂直連接。（2）面板設(shè)計由于面板緊貼在擠壓式邊墻上，在水荷載作用下面板將其承受的水壓力均勻地傳至墊層及堆石體上，并起防滲和護坡作用，板厚主要是由防滲性和耐久性、柔性確定的，板厚隨高程變化，計算公式為t=+（H是壩頂防浪墻前趾控制點至計算點的高差），底部最大厚度60cm，頂部最小厚度30cm。骨料由微晶灰?guī)r組成，普通硅酸鹽水泥，選用二級配混凝土，塌落度6～8cm，小石粒徑5～20mm，砂為人工砂，～，混凝土摻加WHDF高密度減水劑及混凝土引氣劑。在面板中部設(shè)一層雙向鋼筋，～%。 止水布置及設(shè)計（1）周邊縫周邊縫為沿周邊設(shè)置的趾板與面板連接的永久縫。周邊縫設(shè)置三道止水設(shè)備：第一道止水為底部“F”型紫銅片，一端埋入趾板，另一端粘貼在瀝青砂墊層梯形槽表面的GB止水片上，銅止水片頭80mm折成90176。為防止外水壓力破壞銅片的凸肋，在肋內(nèi)緣粘貼φ25mmPVC棒和聚氯乙稀泡沫塑料。波浪形橡膠止水帶可作為一道獨立的止水，彌補由于取消中部橡膠止水帶對整體止水結(jié)構(gòu)的削弱，并可以對表層GB柔性填料進行封閉，使其在設(shè)計接