李 跃
(枣庄市山亭区水资源管理委员会办公室,山东 枣庄 277200)
枣庄市山亭区青石拦河坝(闸)于1960年建成拦蓄,坝址以上控制流域面积435 km2。青石拦河坝(闸)除险加固工程规模为大(2)型,坝(闸)址处设计过闸流量为1 202.0 m3/s,校核过闸流量为1 874.63 m3/s,水闸拦蓄库容量134.07万m3,年调蓄水量247.6万m3,正常蓄水位时水面面积0.49 km2,灌溉面积566.67 hm2。青石拦河坝(闸)除险加固工程的主要任务是解决灌溉用水、保障附近农村居民引水安全、提高区域防洪标准和改善流域内河流生态环境。
工程区位于山前冲洪积平原,由河流多次堆积而成,总的趋势是南高北低,东高西低,坡降5‰。坝址区为河床地貌,河流总体自东北流向西南,河道较顺直,河槽呈“U”字型,上游两侧无河漫滩,下游两侧河漫滩较发育。
工程区地处沂沭断裂带以西、白彦隆起的南翼、桑村隆起北翼,地层属华北地层大区、鲁西地层分区,古生界奥陶系和新生界第四系均有分布,根据工程勘察、施工揭露岩土层的形成时代、成因类型、岩土特征、物理力学性质指标等,将其划分为6层工程地质层,其特征描述见表1,工程区土的物理力学指标见表2。
工程区在大地构造上位于中朝准地台(Ⅰ)—鲁西中台隆(Ⅱ)—鲁西拱断束(Ⅲ)—尼山穹断束(Ⅳ),工程区周围25 km范围内构造形式表现为脆性断裂构造,主要构造包括峄山断裂、凫山断裂、苍尼断裂等。坝址区没有发现断层通过,但其基岩裂隙发育。根据坝址区揭露基岩裂隙统计,基岩的裂隙依其倾角大小分为陡倾角裂隙(大于60°)和缓倾角裂隙(小于30°)两大类。本区相应地震基本烈度为Ⅶ度。
表1 坝址区地层特征表
表2 场地土层物理力学指标统计表
工程区内地下水主要为岩溶裂隙承压水,主要含水层为中奥陶灰岩。水文地质单元为荆泉断块水文地质单元,区内地下水受到地形、地貌的影响,地下水径流的方向总体上为自东北向南、西南径流,径流较滞缓。地下水的补给来自地表水、大气降水及侧向径流补给,并通过泉水、河流、侧向径流及人工开采的方式排泄。水位埋深受季节变化影响不大,勘探期间场内地下水位为89.47~89.99 m。场地内浅层地下水及地表水对混凝土结构、钢筋均无腐蚀性。
坝基地层主要由中奥陶系灰岩组成。坝址处上部灰岩存在着渗漏问题,下部灰岩抗渗性相对较好。拦河坝右坝肩②层粗砂普遍存在,抗渗性较好,右坝肩存在着基岩绕坝渗漏问题,左坝肩不存在绕坝渗漏问题。拦河坝回水段右岸为②层粗砂、③中奥陶系灰岩、②层粗砂具强透水性,为右坝基主要的渗漏通道,左岸为②-1层含砂黏土、③中奥陶系灰岩,②-1层含砂黏土具弱透水性,③中奥陶系灰岩具微~强透水性,为左岸坝基主要的渗漏通道。堤内地势平缓,地面高程高于拦河坝设计水位,一般不会发生渗漏,但在设计洪水位时存在渗漏的可能。
经收集资料、野外调查、工程地质钻探等手段,并结合试验成果,进行综合整理、计算、统计和分析,结论与建议如下:
1)区域地貌以山前冲洪积倾斜平原为主,坝址区主要为河床地貌。2)区域地层岩性以古生界奥陶系灰岩为主,为厚层状较坚硬岩石。3)区域构造相对稳定,坝址区未发现影响工程稳定的构造通过,但基岩裂隙较发育。4)地震基本烈度为Ⅶ度。坝址区地层分布较稳定,古生界奥陶系灰岩力学性质较好,抗滑稳定性较好,可作为天然地基持力层。河水对混凝土无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。场区最大冻土深度为0.35 m。