九龙峡水电站坝区温泉渗漏及工程处理

马 军

(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710065)

1 工程概况

九龙峡水电站位于甘肃省迭部县境内麻牙村上游白龙江干流上的九龙峡峡谷，该峡谷全长约7 km，两(两河口)～朗(朗木寺)公路从峡谷左岸通过，交通便利。该电站以发电为主，装机容量81 MW，为中型Ⅲ等工程。电站正常蓄水位1 962.00 m，最大坝高68 m，总库容1 220万m3，调节库容294万m3。工程枢纽主要由挡水坝、泄洪建筑物、引水建筑物、发电厂房、地面开关站等建筑物组成。坝型为混凝土重力坝。泄洪建筑物由溢流坝和底孔组成，引水建筑物位于右岸，由进水口、引水隧洞、调压井及高压管道等组成，电站厂房位于大坝下游6.3 km的白龙江右岸。

2 施工前温泉的出露情况

(1) 出露位置

在2006年6月份，对九龙峡水电站工程库坝区进行了地质调查，发现有3处温泉出露点，分别位于坝轴线上游约327 m左岸河水边、坝轴线下游54 m左岸河水边、坝轴线下游54 m右岸河水边。

(2) 地质说明

温泉出露位置岩性为主要灰色中厚层、薄层灰白色结晶灰岩及大理岩，岩石坚硬，多呈灰白色、灰黑色，层状结构。在坝轴线下游54 m左右岸温泉出露点都是沿断层F14溢出，F14产状为NW290°～310°NE∠30°-43°，宽约30～50 cm，充填碎裂岩、糜棱岩，局部有砖红色泥砂，表面较弯曲粗糙，延伸较长，贯穿两岸。

3 施工中温泉出露情况及处理措施

(1) 出露情况

在导流洞开挖过程中发现，在洞身桩号导0+23.0 m～导0+30.0 m洞有温泉水出露、在河床坝基左岸2号坝段下游端开挖至1 908.00 m高程附近有温泉水出露、在消力池位于3、4号坝段下游侧开挖至1 908.00 m高程时有温泉水出露。这3处温泉水量相对较大，水温明显高于河水，具有明显的硫磺味[2]。

(2) 地质分析

根据开挖后的地质编录成果分析，这几处出露高程和F14、导流洞的T14的温泉水溢出点是连通的，为同一温泉带[3]。

(3) 处理措施

由于温泉水来自地层深处，且具有一定的压力，难以通过灌浆等措施完全封堵(封堵后往往从其它位置出露)，同时可采用的灌浆等技术措施可封堵处理的深度有限，所以采取了引流和封堵相结合的处理方案。

首先在浇筑混凝土时，在温泉水出露较集中的位置预埋钢管，将温泉水引至下游消力池中，同时在消力池底板设置盲沟，引至下游集中抽排出基坑，待混凝土浇筑完成后，再通过预留孔口浇筑混凝土，封堵盲沟[4]。

其次对基础进行固结灌浆。在防渗帷幕线部位加强灌浆，尽可能截断沿F14断层可能存在的渗漏通道。具体处理措施如下。

1) 导流洞出露点处理

导流洞下闸后，在导流洞温泉水出露部位，对洞壁实施混凝土衬砌，进行固结灌浆，以封堵导流洞内库水的渗漏通道[5-7]。

2) 防渗帷幕线部位处理

在防渗帷幕线部位，通过加深灌浆深度，穿过F14断层，截断渗漏通道，为保证灌浆效果，该段帷幕采用2排钻孔[8]。

3) 坝基固结灌浆

对F14断层通过的2号坝段基础加强固结灌浆，将原设计的8.0 m深灌浆范围调整为12.0～18.0 m[9]。

4 水库蓄水后温泉渗漏和处理措施

导流洞下闸后，洞内温泉水出露处发生了管涌现象，库水通过温泉出水带渗漏，首先在原出水点处出露，后进一步向下游延伸，原定的在导流洞内进行固结灌浆和封闭温泉出水点的方案无法实施，最终根据现场实际情况，采取了相应的处理方案，完成了导流洞封堵等工作。

(1) 渗漏水情况

2016年4月17日下午5时左右，库水位约为1 932.00 m时，发现导流洞出口水量增加，水质变浑。4月18日下午，发现导流洞原有温泉出水点处的出水量增加很大，且有大量的岩屑涌出，沉积在导流洞中。

(2) 地质角度分析

结合坝轴线上游326 m左岸河边、导流洞0+32.70 m处出露的温泉点发育的断层F14(T14)进行推测分析，表明两温泉点处在断层F14空间延伸部位，断层F14为泉水通道。因此说明大坝蓄水后导流洞温泉出露点渗水量增大是库水通过温泉水通道(断层F14)渗漏到导流洞中入洞。

(3) 处理措施

1) 采取了库区铺盖防渗(包括防渗土料填筑和土工防渗布)措施后，对坝前至导流洞进口明渠上游侧部位作了防渗处理，有效地降低和减少了导流洞中渗水压力和流量。

2) 在导流洞中设置临时挡水围堰和导水钢管的情况下，完成了导流洞的封堵，同时对钢管出口处的阀门段浇筑混凝土，彻底封闭了导水钢管。另外对导流洞封堵段的洞壁进行了回填灌浆和固结灌浆，尽量封堵了洞壁围岩的渗水。

3) 对导流洞后部出现的漏水洞段，采取了回填混凝土并预留排水廊道的措施，保证了导流洞洞壁的安全和稳定，同时通过排水措施，降低了洞壁山体的渗流压力[10]。

(4) 水库运行温泉渗漏变化

截至2017年7月，水库已正常运行1 a多时间，导流洞有少量渗水，但水质保持清澈，左岸岸坡山体上未发现异常现象，表明温泉渗漏处理取得良好效果。

5 结 语

本文对九龙峡水电站库坝区温泉主要从施工前后出露情况、地质分析、处理措施3方面进行了说明分析，表明如下：

(1) 库区和坝区出露的温泉是相通的，都是沿断层F14贯通的；

(2) 水库蓄水后沿温泉带出现了渗流通道；

(3) 根据实际开挖出露情况和水库蓄水导流洞温泉点渗漏情况，采取了相应的处理措施；

(4) 从水库1 a多正常运行运行情况看，温泉渗漏处理效果良好。