江坪河电站施工组织设计

江坪河电站施工组织设计原始资料1.1 工程概况江坪河水电站位于溇水上游河段，地处湖北省鹤峰县走马镇。坝址至走马镇19km，经走马镇向西至鹤峰县城84km，经走马镇向东至湖南省石门县城167km。 溇水是澧水的最大支流，地跨湘、鄂两省，发源于湖北省鹤峰县下坪镇七垭村，流向自西北向东南，流经鹤峰县至大也坪，再沿湘鄂两省边界到江口朱家村，进入湖南省桑植县，于湖南省慈利县城汇入澧水。溇水全长250km，流域面积5048km2，淋溪河以上河段为溇水的上游河段，河段长130km。 江坪河水电站坝址以上河段长113km，坝址控制流域面积2140km2。本工程开发任务以发电为主，兼顾防洪。工程为一等大（1）型工程，工程枢纽由混凝土面板堆石坝、右岸泄水建筑物(包括隧洞式溢洪道和泄洪放空洞)、左岸引水发电系统等建筑物组成。水库正常蓄水位470.0m，汛期限制水位459.7m，死水位427.0m，正常蓄水位以下库容12.56亿m3，调节库容6.78亿m3，具有多年调节能力。电站装机2台，总装机容量450MW，多年平均年发电量9.64亿kw.h。（1）挡水建筑物布置挡水建筑物为混凝土面板堆石坝。坝顶高程为476.00m，坝顶宽10.0m，坝顶长度414.00m，最大坝高219.00m。坝顶上游设置L形防浪墙，防浪墙顶高程477.20m，下游设混凝土挡墙，大坝上游坡比为11.4，下游综合坡比为11.4，局部坡比11.36，设置4级马道，马道宽2m。坝体自上游向下游分为粘土铺盖层(A区)、盖重层(B区)、混凝土防渗面板、垫层料区(A区)、过渡区(A区)、主堆石区(B区)、次堆石区(C区)和下游面大块石护坡。A区顶高程380.00m，厚6.0m，B顶宽9m，上游坡1:2.0；A区垫层料水平宽度4.0m，采用龙王庙灰岩人工轧制；A区过渡料水平宽度6.0m，采用洞挖料和冰碛砾岩料；B区采用冰碛砾岩料，C采用开挖利用料和冰碛砾岩料。垫层料采用厚层灰岩人工轧制，最大粒径80mm，设计干密度2.25g/cm3，相应孔隙率为15.4%。过渡料采用洞挖利用料和冰渍砾岩料场料，设计干密度2.2g/cm3，相应孔隙率为18.8%。主堆石料主要采用冰渍砾岩，设计干密度2.l6g/cm32.20g/cm3，相应孔隙率为19.7%18.2%。次堆石料采用大坝和泄洪建筑物开挖料中的可利用料，不足部分由冰渍砾岩料场开挖，设计干密度采用2.16g/cm3左右，相应孔隙率为19.7%20.3%。混凝土面板厚度沿高程变化，高程400.00m以上采用等厚面板，厚度0.45m，底部厚度1.1m，分缝间距为6m和12m，两岸受拉区面板宽6m，中间受压区面板宽12m。面板分三期浇筑，不设永久水平缝，第一期面板顶高程320.00m，第二期面板顶高程400.00m，第三期面板顶高程472m。在高程400m以上三期面板混凝土强度等级采用C30，高程400m以下一、二期面板混凝土强度等级采用C35，抗渗等级W12，抗冻等级F200。趾板采用坝前设标准板，下接防渗板的结构型式，标准板宽度从68.5m，相应厚度从0.61.0m，防渗板宽度68.5m，水力梯度控制在10左右。趾板与基岩间设有锚筋连接。趾板分缝原则是尽量少设伸缩缝，仅在左右岸趾板的转折点及地质缺陷处设有伸缩缝，缝底部设一道铜止水，上游嵌入基岩，下游与周边缝底部止水连成整体。趾板混凝土强度等级为C25，抗渗等级为W12，抗冻等级F200。周边缝止水周边缝止水系统采用三道止水加自愈系统，即“粉煤灰与表层塑性填料中部铜止水底部铜止水”的止水结构。面板坝垂直缝止水：两岸坝肩附近张拉缝设表面塑性填料止水与底部“W”型铜止水。河谷中部面板挤压缝设底部“W”型铜止水，表面塑性止水，在高程375m以下设一道中部铜止水。坝基防渗设计标准：坝基及近岸地段透水率q1Lu，远岸地段q5Lu。防渗帷幕轴线在坝体沿混凝土面板堆石坝趾板布置，再自左、右坝肩视建筑物布置位置延伸，左岸穿过地面厂房引水洞后向下游折转接至隔水地层高于470m高程处；右岸穿导流洞、泄洪放空洞后延伸接溢洪道，并顺坝轴线方向延伸，接至右岸2k地层地下水水位高于正常蓄水位470m处。为封闭下部灰岩的渗漏通道，防渗帷幕下部往上游折转为垂直岩层走向方向延伸来封闭灰岩，往南西方向防渗帷幕端点按高程170m控制延伸至/分层处。防渗帷幕主要技术参数：帷幕灌浆孔排数，坝基及向两岸坝肩延伸100150m范围布置两排，其余布置单排灌浆孔。孔距.2.5m，排距1.5m。（2）泄水建筑物布置泄水建筑物包括2孔溢洪道和1孔泄洪放空洞。溢洪道为2条平行布置的隧洞式溢洪道，洞轴线间距35m，2条溢洪道孔口及隧洞断面尺寸相同，引水渠共用，进水渠底板高程438.50m。控制堰采用开敞式孔口，溢流堰采用WES实用堰，堰顶高程448.00m，孔口宽14m，溢流堰设弧形工作门和平板检修门。泄槽采用无压隧洞型式，断面为城门洞型，隧洞宽度14m。隧洞式泄槽由底坡为10.8的陡坡段、半径为80.0m的反弧连接段、缓坡段及出口挑流鼻坎组成。 右岸泄洪放空洞，平行于溢洪道布置，进口底板高程370.00m，闸门控制段上游为压力隧洞段，闸门控制段后接无压隧洞，断面型式为城门洞形。出口采用挑流消能方式。（3）引水发电系统布置 引水系统采用一洞一机的引水方式，采用岸塔式进水口，设有2孔闸门段设一扇平板检修闸门和一扇工作闸门，孔口尺寸均为5m7m(宽高)。引水隧洞内径6.4m，全部为有压隧洞，两条引水隧洞平行布置。地面厂房布置在左岸陡坎下的阶地，冲沟上游，靠近大坝下游建基面开挖线。厂区范围内主要布置地面厂房(包括安装场)、开关站、出线场及副厂房等建筑物。1.2 现场自然条件1.2.1 气象特性溇水为澧水的最大支流，发源于湖北省鹤峰县下坪镇七垭村。江坪河坝址位于溇水上游，湖北省鹤峰县走马镇阳河乡境内，坝址以上集水面积2140km2。 溇水流域属副热带季风气候区，雨量充沛，气候温和，四季分明。该流域在夏季既受西风带天气系统的控制，也受副热带系统的影响，有时受两类系统的共同作用，锋面活动显著，气旋经过频繁，是长江流域著名的暴雨区之一。形成本流域暴雨的天气系统主要是锋，加上流域地形对偏东气流的抬高作用，易造成量大且强度高的暴雨。如著名的“35.7”暴雨，其中心在临近本流域的五峰县湾潭镇，五峰站调查的最大1d降雨量为422.9mm，5d降水量达1281.8mm。本流域年内降雨分配很不均匀，主要集中在48月份，此间降水量可占全年降水量的70%左右。降雨受山区地形变化的影响，分布不均，一般随着地势的增高而雨量增加。江坪河坝址处无气象站，坝址上游鹤峰气象站及附近走马坪气象站及邻近流域桑植气象站气象特征值统计见表1-1。表1-1 鹤峰、走马坪、桑植累年气象站气象要素统计表项 目单位鹤 峰走马坪桑 植备 注平均降水量mm1684.51871.11396.9最大1d降水量mm277.8265.6373.8平均蒸发量mm1000.5921.81119.7平均气温15.412.216.3极端最高气温40.029.740.7极端最低气温-10.0-5.6-10.2平均相对湿度%818379平均风速m/s0.61.3最大风速/风向m/s14.0/ENE16.0/ENE19.3/NNE、SSW走马坪实测最大18m无风向记录江坪河坝址施工气象要素特征值见表12。表12 江坪河坝址施工气象要素特征值项 目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均累年月年平均气温（）4.65.810.015.619.722.925.625.321.416.311.26.515.4累年月年平均相对湿度（）79797980828283818283828181累年月处平均风速（m/s）0.70.80.80.70.60.60.70.70.50.40.50.60.6溇水多年各月平均水温（）7.58.712.316.218.821.123.32522.418.514.49.516.5注：根据鹤峰站多年观测的资料，极端最高气温40，极端最低气温-10.0。1.2.2 水文特性江坪河水电站水文分析计算的依据站为红花岭水文站，控制流域面积2393km2。依据江坪河水电站可行性研究阶段成果，江坪河坝址多年平均流量为81.1m3/s，多年平均径流量为25.6亿m3，坝址各月各频率平均流量见表1-3。依据红花岭水文站1952年至2002年多年月、年平均流量资料分析，年内4月至9月份为丰水期，其径流量占年径流量的78.64%，其中，5月至7月径流量占年径流量的51.02%，12月至次年2月径流量占年径流量的5.86%，1月份最枯，其径流量仅占年径流量总的1.61%。表1-3 江坪河坝址各频率月年平均流量成果表 单位：m3/s项 目频 率 P（%）5.020.050.075.095.01月33.021.213.08.916.092月54.134.320.012.87.203月10666.138.023.813.34月15011278.557.434.45月24917511784.052.36月32022314395.748.27月46830017287.430.38月31717078.742.324.99月20411858.028.47.4010月15796.651.728.19.3011月98.461.233.418.56.3812月42.927.315.910.15.72年平均12510078.163.546.9溇水流域洪水系暴雨形成，其季节变化与暴雨一致。每年3月份，太平洋暖湿气团开始登陆，4月份由南入侵，6月份到达湘北，7份月与长江平行，故本流域5月至7月份锋面活动显著，气旋经过频繁，降雨较多。由于北南冷暖气团每年相遇的时间先后不同及强弱不等的原因和流域（山地）地形的影响，本流域每年3月至9月份均可发生年最大洪水。每年3月至5月份，降雨在时程分配上较均匀，强度不大，河水涨落频繁，但量级一般不高。6月、7月份多出现历时长、强度大的暴雨，故6月、7月份出现年最大洪水的次数最多。8月、9月份的洪水多因局部暴雨形成。根据红花岭水文站1954年至2002年资料统计，年最大洪水最早发生在3月29日（1959年），最迟发生在9月23日（1970年），年最大洪水主要出现在5月至8月份，占89.7%，年最大洪水各月发生情况见表1-4，各月实测最大最小流量见表1-5。表1-4 红花岭站（江坪河坝址）年最大洪水各月发生情况统计表月份3456789年发生次数11614186349百分比(%)2.12.112.228.636.712.26.1100表1-5 红花岭水文站各月实测最大最小流量表月份123459101112Qmax(m3/s)21248218902650274027301330982253Qmin(m3/s)6.075.605.989.709.986.526.427.006.40 根据可行性研究阶段成果，江坪河坝址各月各频率最大流量见表1-6，分期（各时段）各频率最大流量见表1-7，全年各频率最大洪峰流量见表1-8，坝址水位流量关系见表1-9。表1-6 江坪河坝址各月各频率最大流量表 Q：m3/s频率（%）月 份12345910111221454248641920295025701350913259510429764314602320198010406661821075.22064811100185015308054851272048.51243247711360108057031077.25020.340.213635171847225410225.5表1-7 江坪河坝址各时段各频率最大流量表 Q：m3/s频率（%）时 段9月次年3月9月次年4月10月次年3月10月次年4月11月次年3月11月次年4月12月次年3月12月次年4月22590284015002270124022308642190520602280120017609111670641165010165018609561380668126048012502012401410720101044487732786550677796393535195420151386表1-8 江坪河坝址各频率年最大洪峰流量表频率(%)201054210.5流量(m3/s)3470430051005350612068807620表1-9 江坪河坝址水位流量关系表Z(m)Q(m3/s)Z(m)Q(m3/s)Z(m)Q(m3/s)290.005.72300.002180310.008980290.5014.8300.502390310.509450291.0034.9301.002610311.009920291.5067.5301.502850311.5010400292.00121302.003100312.0010900292.50196302.503350312.5011400293.00278303.003620313.0011900293.50362303.503910313.5012400294.00449304.004200314.0012900294.50539304.504510295.00635305.004830295.50744305.505170296.00867306.005530296.50996306.505910297.001130307.006300297.501280307.506720298.001440308.007160298.501610308.507610299.001790309.008060299.501980309.508520注：水位为黄海基面。水库库容和高程关系见表1-10。表1-10 水库库容高程关系表高程(m)290300310320330340350库容(亿m3)00.390.841.271.692.122.53高程(m)360370380390400410420库容(亿m3)2.933.373.804.224.645.035.50高程(m)430440450460470480库容(亿m3)6.187.589.1110.7712.5615.56典型洪水过程见表1-11。表1-11 典型洪峰过程曲线时 间（月、日）流 量（m3/s)时 间（月、日）流 量（m3/s)时 间（月、日）流 量（m3/s)时 间（月、日）流 量（m3/s）7.100时1207.1016时25807.118时29807.120时6702时39018时280010时27802时5404时76020时299012时25604时4306时108022时312014时22906时3808时14307.110时320016时19308时35010时17602时323018时158010时33012时20604时320020时124012时32014时23406时312022时9301.2.3 工程地质条件（1） 地形地貌坝址位于峡谷河段内，峡谷河道长约600m，下距桑走公路桥3km，从上游至下游河流流向为S88ES71ES87EN61E。枯水期河水位约290.00m，水面宽30m50m,水深0.5m3m，局部深6m，河床基岩面高程258.00m270.00m，河谷呈“V”型，坝轴线处河谷宽高比约1.8。两岸山顶高程1200.00m1350.00m，地貌形态以溶蚀峰丛洼地为主，次为剥蚀垄丘坡地,层状地貌较明显，可见高程1400.00m1200.00m、1100.00m800.00m、750.00m550.00m3级夷平面，高程550.00m以下峡谷内断续可见5级河谷阶地，阶面高程分别为290.00m300.00m、310.00318.00m、330.00335.00m、380.00400.00m、425.00445.00m，以剥蚀阶地为主，其中、级阶地较明显，、级阶地不明显。两岸冲沟局部覆盖层较深，其余基岩裸露，高程350m以下两岸为峭壁，以上地形坡度3065。左、右岸均有不对称冲沟发育，冲沟发育深度一般为20m50m，冲沟两侧一般为陡坎，一般沿垂直河流方向发育，局部地段追踪北西、北东向断层延伸方向发育，、号等冲沟有常年流水，其余冲沟有季节性流水。坝轴线左岸位于号冲沟中，右岸位于号与之间，地面厂房后缘紧邻号冲沟。坝址区各冲沟汇水面积估测见下表1-11。 表1-12 坝址区冲沟汇水面积估测表位置冲沟编号汇水面积（万）位置冲沟编号汇水面积（万）左岸12.3右岸57.566.310.62.4803.616.66.24.95.818.2102.2（2） 地层岩性坝址区由下游至上游出露地层分别为：寒武系下统龙王庙组：下段第二层()：灰绿色薄层钙质粉砂岩、板岩夹灰岩条带，厚度278.5m；上段第一层()：灰黑、灰色中厚层条带状灰岩夹少量鲕粒灰岩，厚度105.6m；上段第二层()：灰白、灰黄色薄中厚层泥质、白云质灰岩、白云岩，厚度23.5m；寒武系中统：高台组(2g)：灰黑色薄层状泥灰岩夹厚层泥质灰岩、少量白云质灰岩，厚度15m；孔王溪组下段：第一层()：中厚层灰岩夹少量白云质灰岩，白云岩，厚度36.3m；第二层()：灰白色薄层中厚层泥质、白云质灰岩，砂质灰岩，厚度16.8m；第三层()：灰黑色中厚层灰岩及少量薄层状泥质灰岩，厚度37.9m；第四层()：灰白色中薄层泥质、白云质灰岩，厚度47.2m；第五层()：中厚层灰岩夹薄层泥灰岩及少量硅质灰岩，厚度76.3m；第六层()：灰白色中薄层泥质、白云质灰岩，泥灰岩，厚度26.7m；依据不同岩溶发育程度，层为基岩裂隙含水层，层为岩溶强发育、2g、层为岩溶中等发育的裂隙岩溶含水层。第四系(Q)：河床覆盖层厚19m32m，下部为堰塞湖沉积相灰黑色粘土夹砂或为砂砾石、块石夹黑色含腐植质砂质粘土（淤泥质粘土），厚度14m20m；上部为现代河流冲积物，由砂砾石及漂石组成，厚5m12m。两岸岸坡分布有残坡积、少量的崩塌堆积及钙华胶结的崩、坡积物，厚度0m10m。（3）地质构造 工程区地处东山峰复式背斜倾伏端的西北翼，紧靠背斜核部，岩层产状N3040W，SW1018；区域性清官渡压扭性断裂和官屋场压扭性断裂分别从坝址区上游2km和下游4km部位穿过。工程区共揭露大小断层144条，依其走向大致可分为6组，见表1-11。组最发育，产状为N3060W，SW或NE6585，规模较大的断层有F11、F41、F71、F111、F141、F311，破碎带宽0.3m1.0m，影响带宽1m3m，错距510m。其次为组，产状为N6585E，NW或SE7085，规模较大的断层有F35、F65、F195、F235，其破碎带宽0.2m0.5m，影响带宽0.5m2m。、组产状分别为N1030E，NW或SE7585、N4060E，NW或SE7585，规模较大的断层分别为：F23、F33、F63、F73和F34、F54、F74、F94，破碎带宽0.3m0.8m，影响带宽0.5m1.5m。工程区断层赤平投影图1-1。工程区揭露15条层间错动、8条泥化夹层，见表1.1.3-2。在、2g、等以白云质灰岩为主的地层中主要发育层间错动，破碎带宽度一般为0.5m0.8m，充填碎裂岩、方解石和少量黄泥，胶结较差，顺层有溶蚀现象，在上述地层（尤其是2g）与上、下地层分界线处一般有顺层溶洞发育，溶洞规模一般为30cm60cm80cm（高宽深）；在、等灰岩地层中，层间错动规模较小，破碎带宽度一般为0.05m0.2m，充填方解石、黄色泥膜，但层间夹泥发育。工程区节理裂隙除倾角平缓的层面外，另有3组陡倾角节理发育，见图1-2。其产状分别为N2040W，NE或SW7577、N25-45E/SE（少量NW）70-85、N6585E/NW(少数SE)7788；节理宽度一般为1mm5mm，少数为10mm30mm,延伸长度一般为1m3m，充填方解石，仅少量节理充填泥膜。图1-1 工程区断层赤平投影图1-2 工程区节理等密图（4）岩溶工程区内分布的地层大部分为可溶岩，地层中岩溶较发育，坝址区发现多个岩溶洞穴和岩溶泉点。据勘探坝址区岩溶主要表现为白云岩顺层整体的岩溶溶蚀和灰岩局部的沿断（夹）层发育岩溶洞穴的岩溶形态。受岩性、岩相条件、岩层产状的控制，、薄层中厚层泥质白云岩、泥质白云质灰岩顺层岩溶发育强烈，目前留下的岩石是岩溶作用形成的岩溶化产物，且部分已经形成白云岩岩粉，其中还分布有岩溶跨塌堆积物；与其相间分布的、层的灰岩、泥质白云质灰岩是以沿局部的断层发育岩溶洞穴和地下水沿软弱夹层流动、岩石溶蚀形成的顺层型小溶洞和泥化夹层的形态出现。地层中及与其上下地层接触部位顺层型小溶洞和泥化夹层也相当发育。（5） 岩体风化及卸荷特征岩体风化、卸荷深度主要受岩性、岩溶发育程度、构造、地形影响。据勘探揭露，坝址区的、为薄层中厚层泥质白云岩、泥质白云质灰岩，这些地层中曾经顺层岩溶发育强烈，表现为整体的岩溶溶蚀为主的岩溶形态，目前留下的岩石是岩溶作用形成的岩溶化产物，且部分已经形成白云岩岩粉，其中还分布有岩溶跨塌堆积物，具有一定的隔水性能，进而造成这些地层中顺层风化严重，岩体抗风化能力差，大部分为强风化岩体；与其相间分布的、层的灰岩、泥质白云质灰岩是以沿局部的断层发育岩溶洞穴的形态出现，还受上述地层岩溶跨塌的影响，地层中顺层泥化夹层发育。、为灰黑色薄层泥灰岩夹泥质灰岩、少量白云质灰岩中同时存在上述两种岩溶发育形态，该地层中大部分岩石呈弱风化状，少量呈强风化状，且强度显著降低，坝址两岸除、地层顺层风化外，强风化岩体下限埋深818m，弱风化岩体下限埋深5070m，微风化与新鲜岩体的界线不十分明显。（6 ）不良物理地质现象趾板基础范围内不良物理地质体主要有分布在坝轴线附近的冲沟中，厚度0m10m。13表1.-13 坝 址 区 主 要 断 层 一 览 表组别编号产状破碎带规模（cm）性质错距（m）断层特征bByF11N2550W，SW或NE8580100500600正断层58断层破碎带充角砾岩、碎裂岩，局部附泥膜，地表被溶蚀胶结物覆盖，平洞中沿断层面局部有溶蚀现象，在洞顶形成塌陷，塌顶高度约0.5m，正断型错距5.08.0m，断层两侧岩层揉皱严重。F41N3059W，SW或NE7585103040150逆断层(倾SW为正断层)10断层破碎带充碎裂岩、方解石脉及少量次生黄泥，沿断层带有少量渗水，地表被溶蚀胶结物覆盖，正断型错距约10.0m。F71N3040W，SW7085100100不明不明断层破碎带充碎裂岩、方解石，沿断层带有渗水，溶蚀强烈，地表被溶蚀胶结物覆盖。PD11中120-128m、PD7支洞18.2-25.3m处顺断层发育一大溶洞，可见尺寸（未揭露完）为：6m8m10m（长宽高），充填大量的黄色粘土，块石及其他溶洞堆积物。F111N2050W，NE70853070100300逆断层大于2破碎带主要充填碎裂岩和角砾岩，沿断层带有溶洞、泉点发育，断层错距不明，推测为逆断层。F141N35W，NE5775100150300400逆断层大于5充大量黄色粘土、石钟乳和碎块石，见有明显的岩溶管道冲积而成的灰色砂卵砾岩，估计错距大于5m，沿断层发育溶洞，规模为3m4m20m（宽高长），沿断层走向和倾向估计有岩溶通道或管道存在。沿钙华、石钟乳等溶蚀物有大量滴水，流量约1020mLs。F171N4050W，SW或NE70853050200300逆断层(倾SW为正断层)不明断层破碎带中充填角砾岩、碎裂岩及岩石碎块，断层面两侧岩石揉皱严重，断层带附近有大型溶洞发育，并有少量滴水，SW盘岩层下降，NE盘岩层上升。F311N4060W，SW或NE828530100100200正断层(倾NE为逆断层)15断层破碎带中充填碎裂岩、糜棱岩、方解石，沿破碎带方解石脉有溶蚀现象，形成02cm宽的小溶缝，断层面有铁锈渲染，有大量的倾伏角不一的擦痕，断层面较平直。F22N10W，SW或NE758510200100200正断层(倾NE为逆断层)0.51断层破碎带中充碎裂岩等，断层面弯曲不平，顺断层面有小溶洞发育，倾SW者正断层，倾NE者逆断层，错距0.51.0m，两侧岩层揉皱强烈。F52N20W，NE8040100不明不明断层破碎带中充碎裂岩，表面被溶蚀胶结物覆盖，两盘岩层揉皱强烈。F92N25W，NE861520不明不明断层破碎带中充填方解石、碎裂岩，胶结良好，错距不明。F102N12W，NW781080100逆断层0.1充填少量方解石、糜棱岩化，压碎岩，逆断型，错距10cm，挤压明显。F530，E45520不明大于5断层破碎带中充填碎裂岩、方解石、灰色断层泥，泥厚0.10.5cm，断层面平直，较粗糙，错距大于5.0m，性质不明。F730，E758550150200500逆断层大于2断层破碎带挤压揉皱强烈，充填碎裂岩、糜棱岩。疑为逆断层，估计错距大于2m，断层面不平直。F83N15W，NE852050压扭性断层不明断层破碎带挤压揉皱强烈，充填碎裂岩、糜棱岩等，断层面不平直。F93N1030W，NE851050压扭性断层不明断层破碎带充填碎裂岩，断层面不平直。F183N12E，SE831030不明左壁产状N8E，NW70，右壁产状N18E，SE7582，胶结较好，局部成挤压破碎状，上、下盘各有1cm厚泥，不连续，中部夹碎裂岩F193N14W，NE801020充填碎裂岩，胶结较差，右壁下部有少量方解石充填，使岩层发生轻微的揉皱，上盘有轻微的下降。F203SN，E66701020充填方解石脉和碎裂岩，胶结较好，错距大于1m，其与F16之间灰岩中方解石细脉较多，岩体挤压揉皱现象明显续表1-13 坝 址 区 主 要 断 层 一 览 表组别编号产状破碎带规模（cm）性质错距（m）断层特征bByF14N38E，SE841402040压扭性断层不明显断层破碎带充碎裂岩及方解石，局部有断层角砾岩，角砾一般为0.51cm，最大达215cm,(且角砾岩未见向上下盘延伸,突然消失)，断层面上有逆断型擦痕，面弯曲、粗糙，附黄泥，沿断层带有宽0.2cm的溶孔发育，周围岩石风化成黄色，未夹泥，估计为逆断型错距较大的断层。F34N55E，SE8431070110正断层2.0断层破碎带充填碎裂岩、压碎岩、黄色泥，泥厚0.54.0cm，断层面不平、粗糙，起伏差0.51.0cm。附泥膜及铁锈膜，错距不明，估计大于2.0m。F44N38E，SE60881030压扭性断层0.3断层破碎带充填风化碎裂岩、方解石、黄泥，形成40cm宽的透镜体，断层面不平、粗糙，起伏差0.10.5cm，附泥膜0.11.0cm，逆断型错距约30cm。断层面追踪层面，见有明显牵引现象。F74N52E，NW、SE85310压扭性断层0.2充填碎裂岩、方解石、灰黄色次生泥，泥厚0.51.0cm，断层面弯曲，产状变化大，局部与层面交汇后破碎带变宽至3040cm，局部追踪于层面，逆断型错距50cm。F94N35E，NW80853050300400张性正断层58断层破碎带中充断层角砾岩、碎裂岩，为张性正断层，错距5.08.0m，延伸较长，沿断层方向易形成陡崖。F104N46E，SE718414压扭性断层不明显断层破碎带中充碎裂岩及角砾岩、断层泥。错距不明显。F134N60E，SE683080300500平移正断层23断层破碎带中充断层角砾岩、碎裂岩，为平推正断层，错距约2.03.0m，沿断层方向易形成陡坎、陡崖。F144N39E，NW或SE85510逆断层0.1断层破碎带中充填碎裂岩及方解石，逆断型错距10cm，沿断层带滴水。F35N6580E，NW或SE7585205050200压性正断层充填物主要为次生黄泥及碎裂岩，胶结松散，沿断层带发育一个80cm25cm大小的溶洞。受断层影响，附近岩体中方解石脉及团块呈网状发育，为压扭性断层。F75N65E，NW88820张性断层不明显破碎带中充填岩石碎块和次生黄泥（泥厚1.03.0cm），沿断层面张开宽38cm，为张性断层，可能为卸荷所致。F195N65E，NW8085225100200张性逆断层不明断层破碎带中充填方解石、碎裂岩及次生红泥，局部张开12cm，可见深度约30cm，沿断层带滴水，有牵引特征，显示上盘上升。F16N86W，SW76140张性断层不明显断层破碎带中充填断层角砾岩、方解石、碎裂岩等，断层面扭曲、粗糙不规则，局部形成透镜体，错距不明显。F26N73W，SW731030逆断层1.4断层破碎带中充填碎裂岩、方解石及少量黄色泥膜，胶结一般。F36N80W，NE77210正断层0.2断层面平直，破碎带中充填方解石、碎裂岩，沿断层带局部发育溶缝，充填少量黄泥，正断型错距约0.2m。表1-14 江 坪 河 水 电 站 坝 址 区 层 间 错 动 及 泥 化 夹 层 一 览 表编号发育层位产状破碎带宽（cm）破碎带性状揭露位置f131L2-2N22W，SW1732（综合24）2555充填灰白色黄色泥、砂粘土、碎石、钙华堆积物。泥厚15mm，顺层溶缝、溶孔发育，发育规模小、浅，可见深度小于50cm，岩层倾角较洞外变陡。PD8平洞127mf19f23N54W，SW101515充0.51cm厚的方解石脉、碎裂岩、黄色薄层泥质白云岩或灰岩碎块，局部夹泥，泥厚0.14cm，面不平直。PD8平洞75mf14、PD10平洞104mf8f142gN55W，SW178090由7条小层间错动面组成，上部1条溶蚀夹泥，泥厚2030cm，下部6条夹泥0.51cm。层间错动间岩石破碎。PD13平洞134mF18f24N55W，SW16294060充方解石、碎裂岩及次生黄泥，其中黄泥厚30cm，顺层有溶蚀现象。PD13平洞146mF16f34N80W，SW2350充碎裂岩、方解石、次生黄泥，断层带呈强风化状，其中碎裂岩被强烈揉皱，顺层有少量溶蚀。PD13平洞150mF15f162k1-2N56W，SW145060充填方解石、角砾岩、碎裂岩及少量黄泥，顺层有溶蚀现象，胶结较差。PD14平洞122mF15f26N30W，SW15200300充填大量黄色、灰白色砂质粘土和全风化岩石碎块，其间还充填有黄褐色细砂夹灰白色粉粘土，疑由泥质白云岩、白云质、泥质灰岩溶蚀、风化而成。（未揭露完）PD12平洞125134mf36300PD12平洞148164mf182k1-4N2542W，SW16203060充碎裂岩、砂砾屑灰岩和白云岩颗粒，呈灰白色，颗粒部分呈灰色灰黑色，含有较多的泥质、砂质成分，顺层岩溶不甚发育，但溶滤现象比较明显。PD16平洞27mf1f28N25W，SW252025充填极薄层灰白色灰黄色泥质白云质夹层（砾屑或砂屑灰岩），含有较多的泥质、砂质成分。PD16平洞44mf2f38N25W，SW282030充碎裂岩、破碎夹泥，层间软弱夹层中充灰白色断层泥12cm，次生黄泥15mm。与断层交汇带处破碎带宽达2m。PD16平洞107mf5f48N25W，SW19510充方解石和碎裂岩，未见夹泥，方解石风化成紫褐色。PD16平洞130mf3f192k1-5N48W，SW1315充黄色泥膜、方解石、黄色锈蚀物，顺层溶蚀张开0.20.3cm，局部溶蚀形成页状溶孔。PD16平洞262mf4f29N50W，SW1225充黄色泥膜、方解石，局部溶蚀张开0.10.3cm，左壁与节理交汇处渗水流量为8.75mL/s。PD16平洞337mf8f39N46W，SW13320充黄色泥膜、方解石、黄色锈蚀物，顺层溶蚀张开0.31.2cm，右壁与节理交汇处渗水流量为1.46mL/s。PD16平洞350mf9fn131L2-2N26W，SW183065充填灰白色泥和碎石，泥厚520cm，余为灰白色黄色碎石、砂土及钙质泥质物，钙质胶结。局部见有浅的溶缝，可见深度小于10cm。PD8平洞105mf17fn23N6070W，SW419835在PD8中充填黄色薄层泥质白云岩或灰岩形成的碎裂岩、0.51cm厚的方解石脉，局部夹泥厚0.14cm；充填物均风化成土黄色。在PD10中为黄色粘泥，宽1535cm，一般呈硬塑至坚硬状，遇水后呈可塑状。PD8平洞76mf13、PD10平洞73mfnfn152k1-1N26W，SW15020为次生红色粘泥，呈硬可塑状，厚度020cm（局部尖灭），在左壁的大部分段泥厚20cm。PD14平洞105mfn2fn25N58W，SW94090为次生红色粘泥，呈硬可塑状，其间夹有几层中细砂及少量碎石，并有生物活动迹象(用地质锤挖出一条蚯蚓)。PD14平洞1525mfn1fn162k1-2N43W，SW1123为泥化夹层，厚度23cm，其下部为弱风化岩体，其中还平行发育4条泥化夹层，厚度为0.51.5cm，间距15cm/条。PD14平洞136mfn3fn172k1-3N3060W，SW132338充填红黄色泥，上下与岩层接触面为灰白色泥膜，其中0.005mm颗粒含量占63.5，为高液限粘土；矿物成份中粘土矿物含量为65，其中蒙脱石矿物的含量5，其它为碎屑矿物。PD2平洞53.5mfn1fn27N55W，SW100.510充填为红黄色次生泥，79m以内夹块石，面波状起伏。PD2平洞7583mfn1fn182k1-4N36W，SW1625112充填次生黄泥。PD5平洞(前期)42mfn注：层间错动和泥化夹层的编号是按照由下至上分布地层（1L1-2、1L2-1、1L2-2、2g、2k1-1、2k1-2、2k1-3、2k1-4、2k1-5）的顺序号（19）作为其尾数分层编号的，便于以后续编。31（7）岩（土）石（体）物理力学特征大坝工程区部分岩（土）石（体）物理力学特征室内和现场试验值如下：河床底部的粉土质砂的干密度范围值为1.53g/cm31.84g/ cm3，平均值为1.67g/ cm3；渗透系数K20范围值为（1.5175.7）10-5cm/s，平均值为1.6710-4cm/s；凝聚力范围值为16.5kPa43.3kPa；内摩擦角范围值为22.125.6；压缩系数av范围值为0.16MPa-10.34MPa-1，平均值为0.25MPa-1；压缩模量范围值为5.15MPa9.44MPa，平均值为6.88MPa；为中压缩性土。微风化新鲜的灰岩单轴饱和抗压强度为70MPa85MPa，属坚硬岩石类；弱风化的、灰岩、2g、泥质、白云质灰岩单轴饱和抗压强度为45MPa57MPa，属于中硬岩石类；强风化的、泥质白云岩、白云质灰岩的单轴饱和抗压强度为12.2MPa14.0MPa，其岩石的软化系数平均值范围为0.670.68，属易软化岩石。室内岩石抗剪（断）强度试验成果表明，灰岩夹白云质灰岩本身的抗剪断强度参数为f=1.691.76，C=5.75MPa5.87MPa,混凝土与岩石的抗剪断强度参数为f=1.141.20，C=1.95MPa2.41MPa,抗剪断试验的剪应力(ck)剪切位移(u)关系曲线基本属脆性破坏，混凝土与岩石抗剪断面发生在混凝土与岩石的胶结面上。现场层面的抗剪断强度试验成果：f为0.700.88，C为0.54MPa0.68MPa。混凝土与岩体接触面直剪强度试验，f为1.06，C为1.2MPa。坝址地层岩层厚度变化大、岩性不均一、节理裂隙、岩溶发育及岩体风化程度的差异，现场岩体变形试验成果差异性较大。正常风化岩体变形模量较高，强风化岩体段变形模量均在3.26GPa以上，弱风化岩体变形模量在6.69GPa以上，大部分在10GPa -20GPa之间；岩溶堆积体的变形模量小于2GPa，如位于PD14洞深128.5m133.5m处泥质、白云质灰岩的岩体变形模量仅为0.57GPa1.60Gpa，与正常风化岩体差别较大。（8） 坝基工程地质条件坝基位于河道长约600m的“V”型岩溶峡谷中，坝轴线左岸位于号冲沟中，右岸位于号与之间。枯水期河水位290.00m，河面宽30m50m，水深0.5m3.0m，高程350.00m以下两岸为峭壁，以上地形坡度3065。河床覆盖层厚19m32m，由2种不同成因类型的物质组成，下部为堰塞湖沉积相含少量腐植质灰黑色粘土夹砂或砂砾石、块石夹黑色腐植质砂质、淤泥质粘土，厚度14m20m；粉土质砂的干密度平均值为1.67g/cm3；渗透系数K20平均值为16.710-5cm/s；凝聚力平均值为29.9kPa；内摩擦角平均值为23.9；压缩系数av平均值为0.25MPa-1；压缩模量平均值为6.88MPa；为中压缩性土。上部为现代河流冲积物，由砂砾石及漂石组成，厚5m12m，下伏基岩为弱风化的瘤状灰岩和薄层钙质粉砂岩、板岩，对于坝高达219m的高坝，坝基范围内的河床覆盖层应予以全部清除。坝基置于坚硬完整的弱风化基岩上。坝基两岸多为悬崖和陡坡，但由于不同岩性的差异风化作用，在悬崖和陡坡下形成有两级相对较缓的条带状台地。两岸大部分基岩裸露，残坡积物厚0m10m，出露地层为。坝基下部为薄层钙质粉砂岩、板岩，单轴饱和抗压强度RW=50MPa60MPa，变形模量E0=8GPa10GPa；中下部为瘤状灰岩，单轴饱和抗压强度RW=70MPa80MPa，变形模量E0=10GPa12GPa；坝基中部为、泥灰岩、白云质灰岩，单轴饱和抗压强度RW=30MPa40MPa，变形模量E0=4GPa6GPa；中上部为层，其中、层灰岩的单轴饱和抗压强度RW=40MPa50MPa，变形模量E0=6GPa8GPa；、层泥质白云岩、白云质灰岩的单轴饱和抗压强度RW=5MPa15MPa，变形模量E0=0.5GPa1GPa。坝基范围内岩层产状为N3045W，SW1020，倾向上游偏右岸。第一组断层最发育，主要有F11、F41、F71、F311，产状为N3060，SW或NE6885，破碎宽度0.3m1.0m，右岸第四组断层较发育，主要有F34、F44、F54、F64，产状为N3555E，SE或NW7585，破碎带宽0.2m0.7m，左岸第五组断层发育，主要有F35、F115、F125，产状为N6580E，NW7585，破碎带宽0.2m0.5m，影响带宽0.5m2.0m，其中F35断层规模较大，走向与岸坡走向近于平行。坝基范围内出露地层中、以泥质白云岩、白云质灰岩为主，顺层岩溶相当发育，存在溶蚀、溶滤、垮塌堆积层和垮塌拉裂岩体，岩石具有强烈的溶蚀和深层风化特征，、层岩石在一般呈深层强风化状，岩体完整性差，强度低，、层岩石在一般呈深层弱风化状，这些地层中有层间错动和泥化夹层发育，右岸泥化夹层更为发育，厚度一般为10cm30cm，最大厚度可达90cm，且分布高程较低。 （9） 溢洪道进口边坡工程地质条件溢洪道进口最大开挖边坡高度约190m，分布地层为层，下部、顶部为、中薄层泥质白云岩、泥质、白云质灰岩，中部为中厚层灰岩夹薄层泥灰岩及少量硅质灰岩，第四组的F44、F54、F64、F74、F84断层在边坡中下部发育，第三组的F33、F43断层在边坡中上部发育，F33断层倾向NW，倾角80，顺边坡倾向方向，与层面组合形成的楔体对边坡的稳定不利，通过对边坡的稳定性计算，在自然状态下，边坡稳定性系数在1.0以上，说明边坡的整体稳定较好，块体均处于稳定或基本稳定状态。但是边坡的稳定不仅仅是块体的稳定，设计和施工过程中还要考虑边坡下部有溶蚀、溶滤、垮塌堆积层和深层强风化、强卸荷岩体的分布、边坡开挖后应力调整引起开挖边坡的变形稳定问题，应该加强开挖边坡的及时支护和处理。（10） 坝基防渗工程地质条件根据整体枢纽布置、相对隔水地层的出露高程、各地下水系统的分布等岩溶水文地质条件，防渗帷幕轴线在坝体沿混凝土面板堆石坝趾板布置，河床坝基防渗帷幕下限接下部相对隔水地层，并深入内q3Lu的相对不透水层内5m，最低防渗帷幕底板高程为180m，形成全封闭式防渗帷幕。左岸穿过地下厂