盘县石桥水库工程选址的相关探讨

杜 峰

(贵州省水利投资(集团)有限责任公司，贵阳 550000)



盘县石桥水库工程选址的相关探讨

杜 峰

(贵州省水利投资(集团)有限责任公司，贵阳 550000)

文章主要以盘县石桥水库工程为研究对象，对工程选址要点进行详细探究。首先需要进行地质勘察，结合工程地质条件以及工程建设实际需要选择坝址、泵站站址、高位水池、电站站址，并合理选择供水管线，然后在此基础上制定施工方案，这样才能提高工程建设效益。

盘县石桥水库；地质勘察；工程地质；投资比选；选址

1 工程概况

盘县石桥水库工程是以城镇供水为主，兼顾发电的水利工程，由水库枢纽工程、(供)输水工程及发电工程组成。水库枢纽水库最大坝高55.5m，正常蓄水位1544.00m，相应库容544万m3，校核洪水位1545.13m，总库容593万m3，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)第2.1.1款的规定，本工程总库容小于1000万m3，为小(1)型水库，工程等别为Ⅳ等，大坝，表孔溢洪道，底孔、取水口按4级建筑物设计。

2 坝址地质勘察

在大坝工程建设中，首先需要对建设区域进行实地勘察，明确区域水文条件和地质条件，然后结合工程建设要求进行规划、设计和施工，并做好后期养护，这样才能有效提升大坝工程建设质量。另外，大坝工程与其他土建工程有一定的区别，在大坝建设中，不可避免的会对当地水文条件和地质条件造成一定的影响，而随着地质条件的不断变化，大坝坝体也会随之发生变化，甚至会出现大坝开裂渗漏等质量问题，因此，为了有效避免大坝坝体受到不良影响，在大坝工程建设前，必须对大坝所在区域进行详细的地质勘查工作，对勘察数据进行详细分析，这样才能为大坝工程坝址选择提供重要的参考依据。

3 工程地质

3.1 区域水文条件

石桥水库邻近流域马别河上设有马岭水文站，乌都河上设有草坪头水文站，西冲河上设有西冲水文站，拖长江上设有土城水文站，邻近流域还设有乐民雨量站、盘县气象站等。

马岭水文站位于石桥水库邻近河段，且同属南盘江流域，其集水面积是石桥水库坝址以上集水面积的24倍，且气象特征、下垫面条件都很相似，加上该站资料系列长、三性较好，因此，选择该站作为本次设计的主要水文参证站，草坪头站属于邻近流域，供地区综合分析用。乐民雨量站和盘县气象站作分析用。

3.2 区域地质条件

石桥水库为峡谷型水库，河谷深切、两岸山体较为雄厚、无深切邻谷分布，库区地层岩性出露二迭系下统茅口组、二迭系上统峨眉山玄武岩组、龙潭组、长兴组、大隆组、飞仙关组及第四系地层。本区地质构造单元属扬子准地台(Pt)─黔北台隆(Z─T32)─六盘水(D─C)断陷(I1B)─普安旋扭构造变形区(I1B2)。测区的主要构造体系有：莲花状构造(亦资孔向斜)及北北东向(新华夏系)构造，主要构造线呈北北东及北东走向。水库区无大的区域性大断层经过。

4 盘县石桥水库工程选址

4.1 坝址选择

本次石桥水库工程规模以不淹该安置点作为水库规模淹没控制，结合来水量、地质条件等因素，综合确定工程规模。根据本工程特点，在规化坝址的上、下游河段各选择一个坝址，结合规划坝址，从水文，工程地质、水库淹没等方面对上、中、下三个坝址进行比选。①通过计算分析发现，在满足供水需求下，中坝址方案水库的可供水量、库容等指标均满足供水需求，且库区位于岔河汇口以下，水量充沛，水文地质条件相对较好。因此推荐中坝址方案。②上、中、下三个坝址满足供水需求不同正常蓄水位方案进行了实物指标调查，调查方法和调查内容详见“建设征地移民设计”专章，根据不同坝址正常蓄水位的淹没实物指标，按照“建设征地移民设计”专章中的投资估算编制的内容和方法，对不同坝址不同正常蓄水位，水库淹没进行了投资估算。上坝址方案1550m投资9686.27万元，中坝址方案1544m投资6627.26万元，下坝址方案1530m投资11118.12万元。推荐中坝址方案。③中坝址位于岔河汇口以下，水量充沛，水文地质条件较好，是本工程坝址选择的最佳河段。库岸总体稳定性较好，不存在危害性淹浸没和固体径流问题，水库具备成库条件；坝址区出露为茅口组第一段(P1m1)中厚层白云质灰岩及茅口组第二段(P1m2)的中厚层灰岩，具备建坝条件。综上所述，推荐规划河段中坝址为推荐坝址。

4.2 泵站站址和高位水池选择

从水库提水后输水给石桥镇乡镇及农村人畜供水，设计提水扬程为214.24m，设计总流量为0.37m3/s，压力输水距离约600m。根据本工程提水特征参数，泵站采用卧式多级离心泵一级提水是非常成熟的方案，采用单级双吸离心泵能够满足本工程一级提水的要求。根据地形地质条件，结合枢纽建筑物的总体布置，泵站取水点可位于库内和坝身取水两种方式。对于库内取水方式，将泵房与取水建筑物合并，泵站采用坝后取水方式。根据本工程情况，水厂厂址位于右岸，为方便出水管的走线，泵站站址尽量布置在右岸，避免管道跨河，同时为了缩短管线长度，1级提水泵站初步选择在坝后约100km处，通过坝后泵站提水后输送到附近的高位水池再通过管道输送到水处理厂。高位水池位于坝址右岸的山顶上，地表高程为1741m，第四系残坡积的黏土夹碎石层零星分布，出露地层主要为二叠系峨眉山玄武岩组的玄武岩，岩层产状304°∠30°。高位水池地表高程满足1745m提水高程要求。

4.3 电站站址选择

发电厂房区主要出露地层岩性有：①残坡积层(Qel+dl)：主要成分为第四系残坡积的黏土夹碎石层，厚一般0-1.5m；②茅口组第一段(P1m1)：灰色厚层白云质灰岩，厚>60m；③茅口组第二段(P2m2)：灰色厚层灰岩，厚70-80m。

发电厂房区位于红岩斜的东翼、距离背斜轴部5m，无大的断裂构造发育，主要为单斜岩层，岩层产状：125°∠4°。

根据地表地质调查结合类比，厂区第四系覆盖层厚0-1.5m，岩体强风化厚度5-8m，厂区弱风化中下部的岩体较完整、强度较高，弱风化层容许承载力[R]=3-3.5MPa，建议选择弱风化中下部的岩体作为厂房建基面，可满足地基承载力要求。

4.4 供水管线选择

本工程为供水工程，供水对象为石桥镇乡镇及农村人畜供水，提水扬程高，对供水线路总体方案做出比较选择，从供水安全可靠性，输水距离短，投资最省，满足布置设计要求等方面进行比较，采用到水处理厂为管道+隧洞方案，高位水池到水处理厂近似直线距离，考虑从坝后取水，由坝后一级提水泵站提水至右岸山头的高位水池，经810m的输水管道到水处理厂，设计提水扬程为214.24m，管线总长1.38km，含出水有压管道(577.47m)、1座高位水池以及810m的输水管道(其中隧洞220m)；该方案投资为235.215万元。

5 结 语

综上所述，在水利工程建设中，大坝等水工建筑选址至关重要，与整个水利工程建设经济效益和使用效果有很大关联。在选址工作中，首先需要进行地质勘查，明确施工区域地质条件和水位条件，进而合理选择坝址和水工建筑建设区域，这样才能合理配置水利工程各个建筑，充分利用有利地质条件，保证工程建设能够顺利进行。

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[3]陈章淼，代彬.过水湾水库工程坝址及坝型比选[J].水利科技与经济，2014，20(01)：21-23.

1007-7596(2017)05-0121-02

2017-05-08

杜峰(1971-)，男，黑龙江安达人，高级工程师，从事水利项目的计划、投资及项目的推进等方面工作。

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