水井水电站地质条件与地质问题探析

　　1 工程概述

　　水井水电站采用引水式开发方式，建筑物主要为浆砌石重力坝、引水渠、引水隧洞、岸边地面式厂房等。

　　水井水电站位于金沙江左岸一级支流五郎河中游（碧源河）上，地处云南省丽江市宁蒗、永胜两县境内。电站采用引水式开发方式，壅水建筑物采用浆砌石重力坝，最大坝高 7.0m,引水渠采用矩形断面，长约 4.9km,无压引水隧洞采用城门洞形断面，长约 3.4km,岸边地面式厂房，电站装机容量为 19MW（2×9.5MW），工程为四等小（1）型电站。建筑布置见图 1.

　　2 基本地质条件

　　工程区大地构造处于扬子准地台丽江台缘褶皱带的永宁 - 永胜（盐源）台褶束，区内构造变形以北东向和北西向两组断裂的共轭活动为特征。工程区地处横断山脉与云贵高原的结合部位，属横断山系的高山峡谷区，流域地貌特征以中、高山侵蚀地形为主，河谷多呈“V”字型。地层主要为三叠系上统的中窝组灰岩、泥灰岩与松桂组的砂岩、页岩地层。场区紧靠小金河 - 丽江断裂、程海断裂，新构造运动活跃，属区域构造稳定性较差地区。根据 GB18306-2001《中国地震动参数区划图》，工程场地地震动峰值加速度为 0.2g,反应谱特征周期为 0.4s,相应的地震基本烈度为Ⅷ度。

　　工程首部枢纽区出露的地层为松桂组 （T3sn）砂页岩以及第四系冲洪积（Q4al+pl）松散堆积物，河床覆盖层厚度 4 ~ 7m.松桂组地层岩性以砂岩、页岩为主，岩层总体产状 N15°~ 25°E,SE ∠ 45°~ 85°，与坝轴线大角度相交。勘探成果表明岩体强风化带厚度 2 ~ 5m,弱风化带厚度10 ~ 30m,两岸强卸荷带厚度 2 ~ 5m.坝基覆盖层主要为混合土卵石，呈中密~密实状态。弱风化砂页岩岩体呈中等~弱透水性，微风化岩体呈弱~微透水性，第四系松散层渗透性强，具强透水性。

　　引水明渠布置在碧源河左岸山坡上，长约4.6km,采用矩形断面，尺寸 3.3m×3.3m.渠道主要置于岸坡表部的残坡积层上，少量渠道置于裸露的强风化的砂岩、页岩地层上，在渠道进口段以及通过冲沟段时渠道基础置于卵石混合土层上。引水隧洞进水口位于碧源河左岸的贺家村后西南侧山坡冲沟内的山坡上，引水隧洞为无压洞，长约 3.5km,隧洞进口轴线方向为 SW244°，于火烧桥村位置转为 SW224°，城门洞形断面，尺寸 3.3m×4m.隧洞段平均埋深约 230m,最大埋深 460m.隧洞进出口边坡表部覆盖碎石混合土，洞身段基岩地层为三叠系上统的中窝组、松桂组，围岩岩性以砂岩、页岩、灰岩、泥岩、泥灰岩为主，岩体工程地质条件变化较大，工程地质性状差异明显，同时两条规模较大的断裂与隧洞大角度相交。

　　压力前池位于引水隧洞出口处，岸坡表部有近 5m 厚碎石混合土，基岩岩性为松桂组的弱风化薄层状砂岩夹页岩。压力管道长 240m,为两条平行的明管沿 NE65°方向布置，管道所在岸坡坡度较平顺，表层分布 0.5 ~ 4m 厚的碎石混合土，下伏基岩亦为松桂组的砂岩夹页岩，岸坡属横 ~ 斜向坡。镇墩基础置于强风化~弱风化岩体上，支墩基础置于强风化岩体上。厂房布置在碧源河左岸岸坡坡脚，为地面式厂房，长 29.7m,宽 13m.

　　厂房后边坡薄层~中厚层状砂岩夹页岩裸露，河床和漫滩则分布冲洪积成因的卵石混合土，厚2 ~ 10m,呈中密~密实状态。钻孔压水试验成果表明，弱风化岩体呈弱~中等透水性，河床内分布的卵石混合土具强透水性，地下水及河水对混凝土无腐蚀性。厂房基础置于弱风化基岩上，岩体的物理力学参数均能满足厂房承载及变形的要求。