黄委会设计院RPDRI,YRCCXX县XX水库工程项目建议书成果汇报XX勘测规划设计有限公司汇报内容1、工程概况2、建设的必要性和任务3、水文4、工程地质5、工程规模6、工程布置及建筑物7、电气及金属结构8、施工组织设计9、淹没、工程征(占)地与移民10、环境影响11、水土保持12、工程管理13、节能设计14、投资估算15、经济评价16、结论与建议设计过程2010年8月我公司与XX县水务局签订XX水库勘测设计合同,随即开展内外业工作,2011年5月,完成项目建议书报告。XX水库工程区位于希赛盆地内陆河流赛什克河上,坝址以上流域面积878km2。工程区距XX县城西北约16km,老315国道沿赛什克河左岸经过坝址区。XX水库主要解决赛什克灌区的灌溉。设计最大坝高36m,总库容1212万m3,枢纽工程规模属中型Ⅲ等。1工程概况XX县XX水库格尔木西宁315国道2工程建设的必要性和开发任务2.2工程建设的必要性(1)建设XX水库,是增强赛什克河水资源调控能力,促进水资源优化配置的需要。赛什克河年际分配不均,造成丰水年有余水,枯水年缺水较多,遭连续枯水系列则缺水更为严重。需要水库进行调节。(2)XX水库的建设将大大提高XX县水资源配置能力和供水保障水平,对促进该地区资源优势向经济优势转化,加快XX县农业发展及种植结构调整,扩大经济林种植面积,提高农民群众收入,缩小东西部差距具有至关重要的支撑作用。(3)通过水库的调节,可以保障农业发展用水安全,恢复保证生态基流,起到协调国民经济发展和生态环境保护用水的矛盾。2.2工程开发任务XX水库工程开发任务:灌溉供水。赛什克河没有设站观测,属于无资料地区。本次采用地理地形相似、河道产汇流条件接近、邻近的都兰河干流上尕巴水文站作为参证站。3.1水文资料3水文站名河流名称流域面积(km2)设立时间资料系列测验项目上尕巴站都兰河11071978年1978年-2009年降雨、水位、流量、含沙量XX坝址赛什克河8781992年1992年-2009年洪水调查3.1水文资料都兰河和赛什克河河流水系示意图赛什克河都兰河XX坝址上尕巴水文站赛什克河的径流主要由降雨和融雪形成,径流量主要集中在汛期,年际径流分配不均,年径流量小于多年平均径流量年份占70%,最大年径流与最小年径流之比达到3.4。径流根据都兰河上尕巴水文站实测资料作为设计参证站,采用面积比拟法进行计算,并采用《青海省水文手册》中年平均流量~流域面积经验公式进行复核,经分析,XX水库坝址多年平均流量为1.17m³/s,多年平均年径流量3639万m³。3.2径流3.3洪水赛什克河没有实测洪水资料,采用上尕巴站1978年~2009年系列洪水实测资料计算得到的设计值,并采用面积比拟法换算到XX坝址。设计洪水计算成果表项目项目设计频率(%)0.1123.351020XX水库洪峰(m3/s)42023017914111472.739.43日洪量(万m3)17031056868733628456297(1)设计洪水(2)施工洪水分期各频率设计值(m³/s)10%20%(10~4)月11.55.93(10~11)月1.331.21水库分期洪水成果表汛期施工洪水10%为72.7m3/s。非汛期分期洪水采用面积比拟法进行计算。3.4泥沙根据上尕巴站实测泥沙资料推算,XX水库年均入库泥沙9.53万t,其中悬移质沙量7.94万t,推移质沙量为1.59万t。水库运用50年入库沙量为367万m3。3.5设计断面水位~流量关系水位Z(m)3190.13190.33109.53109.73109.93191.13191.33191.5流量Q(m³/s)03.112.129.659.799154226水位Z(m)3191.73191.93192.13192.33192.53192.73192.93193.1流量Q(m³/s)316425566738931114213721621XX水库坝后水位流量关系成果表4工程地质4.1勘察工作量4.2区域地质4.3水库区工程地质条件4.4坝址工程地质条件4.5天然建筑材料4.1工程地质勘察完成工作量统计表项目工作类别单位工程部位合计库区坝址区天然建筑材料地质1:10000工程地质测绘km2331:2000工程地质测绘km20.81.82.61:2000实测地质剖面km1.01.0浅井m/个20/430/650/10坑(槽)探m3100200300600取样组6612勘探钻孔m/孔273/4273/4压水试验段/孔24/424/4动力触探m132132注水试验段1818试验岩石试验组538薄片鉴定组123土料全分析组33砂砾石简分析组22砂砾石全分析组33块石料、骨料原岩试验组33水质简分析组112(1)区域地质工程区所在大地构造单元为秦岭褶皱系的南秦岭冒地槽褶皱带北部,与祁连褶皱系南祁连褶皱带相交接。该区域自第三纪以来强烈隆升,断裂构造活动强烈,尤其以NWW向逆冲左旋走滑运动为主。与工程较近的区域性断裂是鄂拉尔山断裂带(F2),该断裂是次级构造单元的分界断裂。活动性较强的是其南东端,2000年9月曾在兴海附近发生6.6级地震,距工程200km以远。4.2区域地质与地震QQQ德令哈乌兰大坂务隆茶卡盐湖乌兰天峻二、断裂图一、地质一般断裂Q第四系地层三、地震逆冲断裂1900年以前1900年以后工程场址10200km哇玉香卡---拉卡断裂宗务隆山断裂鄂拉尔山断裂茶卡北山断裂断裂拉山茶卡北山断裂哇玉香卡拉卡断裂区域构造纲要图F1F2F4F3F1F2F3F498°40'36°20'37°99°40'36°20'37°98°99°F2宗山地质界线花岗岩体前第四系地层隐伏断裂例F1F3F2F4(2)地震工程区位于青藏地震区青藏高原北部地震亚区的东北缘,为柴达木—阿尔金地震带,区内地震活动性分布不均匀,呈NNW、NWW向条带分布,该区的地震活动受区域性断裂活动的控制。地震动峰值加速度为0.10g,地震动反应谱特征周期为0.40s,相应地震基本烈度为7度。(1)库区地质条件库区河谷为横向谷,形态多呈宽“U”字型。库区出露的地层岩性主要为寒武—奥陶系的中等~深变质岩系,主要表现为白云质大理岩、白云质结晶灰岩、硅质条带结晶白云岩、片岩、凝灰岩、大理岩、千枚岩等,第四系上更新统、全更新统冲、洪积、坡积物。库区范围内未发现区域性大断裂通过,地质构造相对简单。4.3库区工程地质条件库盆岩体致密,无透水通道,库区河道为区内最低侵蚀基准面,周围无低邻谷,岩溶不发育,水库发生永久渗漏的可能性不大。库岸现状总体稳定,水库蓄水后可能局部发生崩塌现象,对水库正常运行影响不大。库尾地形平坦,第四系松散堆积物分布广泛,可能发生小规模的浸没现象;由于组成物质多为粗颗粒土,浸没问题不严重。水库库容较小,水头低,地质构造简单,发生水库诱发地震的可能性小。(2)水库工程地质评价上坝址河谷形态呈“U”型,底谷开阔,宽约200m~240m,正常蓄水位3222m时河谷宽307m。两岸山体基岩裸露,岸坡顺直,坡度较陡,天然坡度平均约30°~35°。河床覆盖层厚度50m~70m,表层约30cm左右壤土,下部为砂砾石。基岩地层为寒武—奥淘系b段第4亚层((∈—○)b-4)中厚—厚层白云质大理岩、白云质灰岩偶夹薄层石墨片岩。上坝址坝轴线纵剖面图4.4坝址区工程地质条件(1)地形地貌和地层岩性下坝址河谷呈“U”字型谷,底谷开阔,宽约170m~200m,正常蓄水位3218.5m处河谷宽234m。两岸山体基岩裸露,右岸岸坡顺直,坡度总体一致,天然坡度平均约30°~40°,其中左岸岸坡坝轴线附近河边形成陡崖。河床覆盖层厚度40~50m,表层约20cm左右壤土,下部为砂砾石。基岩地层为寒武—奥淘系b段第2亚层((∈—○)b-2)中厚—厚层夹薄层状白云质大理岩、白云质灰岩。下坝址坝轴线纵剖面图(2)地质构造和结构面1)构造坝址区属于单斜构造,地层较为单一。区内没有大规模的区域性断裂通过,主要发育有多条小规模断层和构造裂隙、节理,区内地质构造相对较简单。2)岩层产状坝址区两岸岩层产状变化不明显,整体为30°~45°∠40°~55°,倾向上游,两岸坡体表面呈弱、强风化,岸坡稳定性较好。(3)水文地质条件在坝址区共压水24段,结果显示随着风化卸荷现象的降低,岩体的透水率也逐渐减小;在裂隙密集带或者裂隙较发育部位,岩体透水性增大。(4)物理地质现象址区内岸坡较为完整,由外动力作用产生的物理地质现象不发育,主要表现有小规模零星的崩塌和风化卸荷。表4.4-6坝址区钻孔中岩体风化卸荷深度统计表地形单元下坝址河床上坝址河床下坝址右岸下坝址左岸强风化卸荷层厚度(m)0~515.4~22.310.8~14.13315.6~19.5弱风化卸荷层厚度(m)6~916.2~19.813.6~17.514.1~17.9不同地形单元风化卸荷程度统计表(5)岩、土物理力学指标表4.4-6坝址区钻孔中岩体风化卸荷深度统计表岩石名称块体密度抗压强度静弹模静泊松比(MPa)(103MPa)自然干饱和自然干饱和干饱和白云质大理岩2.8092.410245.951.043.50.322.7473.960.641.456.42.7579.372.90.35砾岩2.8296.488.10.34岩石(体)物理力学常规试验值统计表表4.4-6坝址区钻孔中岩体风化卸荷深度统计表坝址区岩体物理力学指标参数建议值表岩性参数白云质大理岩砾岩强风化弱风化微~新鲜强风化弱风化微~新鲜饱和抗压强度(MPa)10~3030~4040~6015~3030~4050~70饱和抗拉强度(MPa)1~33~65~84~75~96~10变形模量(103MPa)5~1010~205~1010~20泊松比0.360.320.350.32抗剪断强度(岩体/混凝土)f′0.6~0.80.8~1.01.0~1.20.7~0.90.9~1.11.1~1.3c′(MPa)0.5~0.70.6~0.80.8~1.00.5~0.80.6~0.90.9~1.2岩体抗剪断强度f′0.7~0.90.9~1.11.1~1.30.8~1.01.0~1.21.3~1.5c′(MPa)0.5~0.70.7~0.90.9~1.10.6~0.80.8~1.01.0~1.2承载力k0(MPa)1~22~32.5~3.51~32~33~4地基土摩擦系数(f)0.5~0.55表4.4-6坝址区钻孔中岩体风化卸荷深度统计表坝址区土体物理力学指标参数建议值表岩层代号岩性干密度γ(g/cm3)允许承载力(MPa)变形模量(MPa)抗剪强度渗透系数cm/sφ(°)C(kPa)Q4al砂砾石层2.0~2.10.3~0.420~2528~30010-2Q+col块碎石土1.9~2.10.2~0.315~1824~26010-2(6)主要工程地质问题评价对河床砂砾石进行了重型动力触探试验58段,综合判定XX大坝建基面承载力为300kPa~400kPa,能够满足坝基对承载力的要求。河床覆盖层中砂砾石分布较均匀,不存在砂层、土层、淤泥层等不良土层,坝基产生不均匀沉降的可能性不大,发生地震液化的可能性较小。1)坝基稳定问题坝基为第四系冲洪积砂砾石层,注水试验成果显示:坝址区覆盖层渗透系数K大多为2×10-2~4×10-2cm/s,属强透水层。坝址区没有大规模的区域性断裂通过,但小断层、裂隙(含构造节理和层面裂隙)较发育,小断层、层面裂隙走向与河流斜交,多倾向上游;节理对坝基渗漏起控制作用主要有两组。局部连通性相对较好,有可能相互贯通形成渗漏通道。右岸山体中顺层面的裂隙发育,且表层裂隙有不同程度的卸荷张开,延伸长,规模较大,故沿着该组裂隙可能会形成一定规模的渗漏通道,使水库产生渗漏问题。2)渗漏问题坝址虽有部分白云质灰岩分布,岸坡岩体局部表层溶蚀现象以小规模溶隙、溶孔为主,贯通性差,钻探压水试验也表明未发现大的溶洞,初步判断由岩溶产生坝基、绕坝渗漏的可能性较小。但坝体两侧的风化卸荷带易形成小规模渗漏通道,存在渗