
镇远红旗水电站大坝安全鉴定分析评价1.doc
20页镇远红旗电站大坝安全鉴定分析评价地质复核报告贵州省水利水电勘测设计研究院二00三年二月审定:审查:校核:编写:刖 S第一章区域工程地质 第二章水库工程地质 第三章坝址工程地质 第四章坝体质量状况 第五章结论及建议附:1、1/5万区域地质图2、 1/1万库区综合地质图3、 1/500坝区工程地质图4、 1/200钻孔柱状图5、 岩石试验报告6^声波测试成果表 7、水质分析报告镇远红旗电站位于镇远县涌溪乡境内,漁阳河干流上,距镇远 县城约12km,离施秉县城25km红旗电站总库容5800万m?主要功能为发电水库枢纽包括 挡水建筑物、泄洪建筑物、放水底孔、消能建筑物、引水发电隧洞 此外水库枢纽尚具备电站厂房、变电站及过船工程等红旗电站于1971年动工兴建,1981年竣工发电,最大坝高 56.60m,正常高水位508m,大坝为C15^双曲拱坝,坝顶轴线弧长 为115.335m,坝顶高程为513.50m,拱底高程462m,坝顶宽3m, 底宽8m,栓垫座宽12m,泄洪建筑物布置在坝顶中部,堰顶高程 503m,长70m,设6个溢洪表孔,单孔宽10m采用自由落水栓垫 座消能放空底孔布置在大坝左挡水坝段内,底孔尺寸为3X3m, 引水发电隧洞布置在河床左岸,进口中心线高程484.70m,洞长 87.97m,其中钢筋栓衬砌长67m,压力钢管长20.97m,总管管径 4.10m,后接4个岔管,岔管管径1.7m,厂房布置在大坝左岸下游, 为地面式,主厂房宽11.50m,副厂房宽8m,总装机容量4X3200kw。
受黔东南州地方电力公司委托,我院承担了镇远红旗电站大坝安全鉴定分析评价工作地质复核工作的开展是根据2002年7月5日省水利厅专家组会议要求和修改后的大纲进行的于2002年10月10日进场,12月5日完成外业工作实际完成工作量如下:1、1/5万区域地质测绘(校核)80km22、1/1万库区综合地质测绘60km23、1/500坝区工程地质测绘0.15km24、钻孔353.29m/ 5 个5^压水试验59段6、声波测试842点7、岩石常规试验3组8、岩石中剪试验3组9、坝体栓取样试验2组10、水质化学分析2组第一章 区域地质概况镇远县红旗电站地理位置为东经108 10, -108 25’,北纬 21 00’ ~27 05’行政区划包括镇远县和施秉县水库位于淞 阳河上游,属长江水系,是沅江的一条支流,漁阳河发源于瓮安县 境内,由西向东流经黄平、施秉、镇远、玉屏等县,流入湖南省境 内,坝址以上河流集水面积2120km2o水库大坝坐落于镇远县涌溪 乡,水库位于施秉和镇远之间,距镇远12km,离施秉25km,有湘 黔铁路贯穿测区南部,北部有县级公路相通,交通较为方便1.1地形地貌测区属贵州高原东部,苗岭山脉北麓南东侧,北部最高山海拔 798m,南部最高海拔873m,从施秉诸葛洞至涌溪河口,河床高程 为510m~456mo河流比降为0.36%。
该区地貌类型属侵蚀构造类型, 处于峡谷期剥夷面上主要特征为河道窄,水流湍急,河床中基岩 裸露,河流堆积阶地仅在少量河床较宽处可见,河谷横向呈“箱” 型,河谷两侧多为高达100m以上的悬崖陡壁,为典型的侵蚀峡谷 地貌1.2地层岩性测区出露地层主要为寒武系中上统、奥陶系、志留系,第三系 及第四系地层现从老至新分述如下:寒武系明心寺组分布于水库东南侧一短轴背斜核部, 为灰黑色炭质、砂质页岩,细粒石英砂岩厚107〜323m寒武系杷榔组(€jP):位于库区东南侧一短轴背斜西翼,为灰 绿色、黄绿色含云母粘土岩、砂质页岩和少量粉砂岩厚407〜690m寒武系清虚洞组(€iq):位于大坝南端,岩性为灰色薄层细粒 白云岩夹薄层绿灰色砂质白云岩或白云质灰岩、泥质石灰岩、粘土 岩厚252〜338m寒武系中统高台组(€2g):分布于大坝上游及下游,为灰、深 灰色薄层细粒白云岩,夹鲫状白云岩和泥质白云岩,浅海相沉积白 云岩厚349〜394m寒武系上统炉山组(€31s):分布于坝区,浅灰、灰白色中厚层 至厚层层状及块状细至中粒白云岩,重结晶甚显著,有云斜煌斑岩、 基性至超基性岩侵入厚841〜885m奥陶系桐梓组(0Q:分布于库中,上部为浅灰、灰色中厚层 灰质白云岩,下部为灰色中厚层石灰岩、白云质灰岩夹薄层黄绿色 页岩及细砂岩。
厚120〜207m奥陶系红花园组(O山人分布于库中,灰色、浅灰色厚层生物 碎屑灰岩厚55〜87m奥陶系大湾组(0心):分布于库尾,紫红色、灰绿色中厚层瘤 状砂质石灰岩、泥质石灰岩及钙质页岩厚54〜194m奥陶系十字铺组(Ozsh):仅分布于库尾下翁哨,齐家坝,为灰 绿色及紫红色页岩夹薄层至中厚层泥质石灰岩厚0〜56m志留系翁项群(S2.3w):上部为灰绿色含云母砂质页岩夹薄层 及透镜状砂质石灰岩;中部为灰白色细粒石英砂夹砂质页岩;下部 为灰绿色、紫红色页岩夹薄层生物灰岩总厚494〜577m下第三系(E):主要分布于上游库区北侧的镇雄关及头道湾和 水库西部施秉县城一带岩性为砖红色钙质细砂岩夹砾岩及砖红色 砾岩夹含砾钙质砂岩厚60〜432m第四系(Q):主要分布于河流底及两岸阶地、斜坡、台地和陡 崖下,为残积、坡积红粘土、砂、石块、卵石层,冰磧泥砾、粘土 等,厚0〜10m1.3地质构造测区位于贵州高原东部,新华夏系第二隆起带南端,江南陆梁 和武陵陆槽的中间地带,褶皱断裂较发育,所属构造单元为扬子准 地台黔北台隆遵义断拱贵阳复杂构造变形区1.3.1褶皱:区内东西向褶皱规模较小,往往一端倾伏或昂起, 另一端与华夏系构造呈反接关系,多为受断裂影响而形成的较小褶 皱。
1.3.2断裂:在测区表现为东西向“黔中隆起”的构造体系, 以镇远压性大断裂带为主体它是由镇远压性断裂(FJ所组成 镇远压性大断裂(F|)位于水库北侧,经施秉、镇远,呈近东西向 横贯测区并向两端延至图外,区内长25km,倾向南或南东,倾角 60度以上,最大断距1000m以上,一般400〜700m,下翁哨压性断 裂(F2),经下翁哨、镇雄关于图外羊坪镇与镇远压性断裂相交,区 内长约20km,倾向南,倾角60-80度,断距500〜1000m测区华夏系构造体系,始于雪峰期,造型于加里东期,加里东 期为该构造体系的极盛时期,与东四向构造体系呈反接复合关系 区内发育9条华夏系构造断裂⑷〜fg),除血外,均为张性断层,f|〜 fs均反接于F|上,为F|的次生断层查《中国地震动反应谱特征周期区划图(贵州幅)》(GB18306-2001) I程区地震动反应谱特征周期为0. 35s,地震动峰 值加速度小于0・05g,相应地震基本烈度小于VI度区域性断裂无现 代活动迹象,区域稳定性较好1.4区域岩溶水文地质条件测区褶皱平缓,断裂构造十分发育,以碳酸盐岩岩溶地下水为 主,主要含水岩组有清虚洞组、高台组、炉山组、桐梓组、红花园 组碳酸盐岩。
其次为基岩裂隙水松散堆积层孔隙水仅沿河谷地带 零星分布地下水主要接受大气降水的补给,测区内岩溶水有网流 和管流两种形式在高台组、炉山组白云岩中以管流为主,含水极 不均一地下水的富集受地层岩性、构造、地貌等多种因素综合制 约,地下水一般多富集于向斜核部地段,背斜转折端可溶性岩与非 可溶性岩接触带附近以及构造的交接复合部位第二章 水库工程地质2.1地形地貌水库位于施秉至镇远之间的滋阳河上,中部及尾部有相间河、 白水溪、龙塘河汇入河流近西一东向流动,与岩层走向近于垂直 而形成横向河谷库区碳酸盐岩分布面积占90%以上,沟谷极发育, 河谷两侧有高达100m以上的悬崖陡壁,为典型的侵蚀峡谷地貌 水库左右两岸无低邻谷存在2.2地层岩性库区出露地层主要为寒武系中上统高台组(€笔)及炉山组(€亦), 奥陶系下统大湾组(0“)、红花园组(O山)及桐梓组(0心,志留系 中上统翁项群(S2.3W)及第四系(Q)地层其主要岩性特征见第 一章区域地质1.2地层岩性分述2.3地质构造库区为单斜岩层,岩层走向N20〜35 E,倾向北偏西,倾角8~ 21 o库区有彳3、彳4、彳5、彳6、彳7、応、彳9七条断层横穿过,除彳9断层 走向为EW向外,其余断层走向均为NE向,其中仅有血断层为逆 断层,倾角80。
其余五条均为正断层,倾角70〜78以上 这些断层均为F|的次生断层,断层两侧因山体雄厚岩体均较完整2.4库区水文地质条件水库两岸地形分水岭较高,河谷下切较深,地形相对高差为 200〜350m,水库左右岸无低邻谷存在,故水库两岸无渗漏之虑 地下水从水库两岸陡壁以瀑布形式补给库水,地下水分水岭明显高 于正常高水位,据此分析,水库两岸不存在向邻谷渗漏问题,水库 蓄水条件良好2.5库岸地质评价库区河流与岩层产状构成缓倾向上游的横向河谷,岩体呈层状 或块状结构,岸坡为斜向坡,两岸岩体稳定性较好,无大规模山体 滑坡发生在水库两岸存在少量坡积、崩塌堆积物,由于它们比较 松散,在水库波浪的冲刷下,库区可能会形成规模较小的塌岸,但 对水库无重大影响近坝库岸基岩裸露,岩层倾角平缓,强风化深 度不大,岸坡稳定性较好2.6水库淹没及泥砂淤积水库两岸为高达100m以上的悬崖陡壁,两岸植被未受破坏,不会形成严重水土流失水库泥砂淤积较轻,主要来于水库上游洪水期的泥砂淤积第三章 坝址工程地质3.1地形地貌坝区河谷为侵蚀性“V”形峡谷,两岸高110〜140m,两岸III 顶高程为:左675m,右725m,河床高程475m,相对高差200〜250m, 河流呈形,左岸III体因处于河流转弯处为单薄ill脊。
3.2地层岩性坝区地层岩性单一,为寒武系上统炉山组(€31s)灰白色、浅灰 色、偶带粉红色中厚层至厚层状及块状中粒白云岩,层间局部有紫 红色砂泥质风化夹层,岩体表面风化后呈暗灰色河底为第四系冲 积、洪积砂卵石层,一般厚约3〜5m3.3地质构造坝区发育fl0~fl6七条断层,受断层的影响,两侧岩层产状略有 不同,岩体隐节理极为发育3.3.1岩层产状:坝区岩层为单斜岩层受仏断层的影响,两 侧岩层产状略有变化右岸岩层走向N40~50 E,倾向NW,倾角 19-23 ;左岸岩层走向N50〜60E,倾向NW,倾角5〜10 与坝址河床构成缓倾上游偏右岸的横向河谷3.3.2断裂:坝区受区域性镇远压性断层(FJ的影响,发育 讪〜加七条小断层断层规模不大,有的只是将岩体错断,基本无 断距,对坝区岩体的稳定影响不大fio断层:走向N60~70 E,倾向北,倾角75-80 ,为陡倾 角止断层;fii断层:位于左坝肩,断层走向EW,倾向北,倾角80-85 , 为陡倾角止断层;fi2断层;位于左坝肩,断层走向为N40〜45E,倾向NW, 倾角80-85 ,为陡倾角压性断层,断层带约20cm,糜砾岩在交通 洞中可见,影响带宽1〜2m。
fi3断层:位于右侧坝前,断层走向N40〜45E,倾向NW, 倾角80〜88 ,为陡倾角正断层fl4、f|5为性质不明断层fl6断层:为平移断层3.3.3节理裂隙:坝区岩体受到fg、切、5、如四条断裂的破 坏,左右两岸节理裂隙发育情况不同,现分述如下:右岸主要发育一组节理,其走向N30 E,倾向NW,倾角60~ 65 ,剪节理,节理面较平整,间距1至2。












