摘要：思林水電站壩址區(qū)巖溶強(qiáng)烈發(fā)育，大壩、地下廠房、導(dǎo)流洞等主要建筑物均遭遇巖溶。巖溶對(duì)工程建設(shè)帶來(lái)了諸多不利影響，如巖溶涌水、河水倒灌、圍巖穩(wěn)定等。本文通過(guò)對(duì)其巖溶發(fā)育特征的介紹，便于針對(duì)各建筑物特點(diǎn)，采取不同的工程處理措施。
關(guān)鍵詞：思林水電站 巖溶水文地質(zhì) 工程影響 工程處理
前言
思林水電站位于貴州烏江中游河段，距下游的思南縣城23km。是一個(gè)以發(fā)電為主，兼顧航運(yùn)、防洪和灌溉綜合效益的水利樞紐。水庫(kù)設(shè)計(jì)正常蓄水位440m，上游接構(gòu)皮灘水電站廠房尾水，總庫(kù)容16.54億m3。最大壩高117m，裝機(jī)容量1000MW。
經(jīng)1995年可研論證，思林水電站的原推薦方案樞紐布置為：玉龍山壩線、碾壓混凝土重力壩、右岸地下廠房、左岸垂直升船機(jī)，施工導(dǎo)流方案為左岸2條導(dǎo)流洞。
該電站壩址區(qū)以可溶巖為主，巖溶發(fā)育，規(guī)模較大，特別是左岸發(fā)育多個(gè)大規(guī)模的巖溶管道系統(tǒng)，為工程建設(shè)的主要不利因素之一。本文將對(duì)其巖溶水文地質(zhì)特點(diǎn)及對(duì)工程建設(shè)的不利影響作簡(jiǎn)要介紹。
1基本地質(zhì)條件
1.1地形地貌
壩址位于思林糧站至F4斷層間的兩扇巖附近。自思林糧站起河流走向由N45°E轉(zhuǎn)至S65°E，至下游4km烏江與龍底江匯合后轉(zhuǎn)向北，形成河間及河灣地塊。壩址區(qū)河段山體雄厚，除500-525m為烏江寬谷期巖溶臺(tái)面緩坡地形較開(kāi)闊外，上下均為45-70°陡坡，基本呈對(duì)稱“V”型，枯水期河面高程364m左右，水面寬70-120m，水深20-30m，汛期漲幅可達(dá)25m，440m高程時(shí)谷寬265m。
1.2地層巖性
從上游至下游，涉及的地層主要為二疊系下統(tǒng)至三疊系下統(tǒng)之灰?guī)r和泥頁(yè)巖，第四系堆積物分布零星。各層簡(jiǎn)述如下：
二疊系下統(tǒng)（P1）
棲霞、茅口組（P1q、P1m）：為厚、巨厚層灰?guī)r，含燧石結(jié)核。
吳家坪組（P2w）：分P2w1、P2w2、P2w3、P2w4、P2w5共5段。其總體為含燧石結(jié)核灰?guī)r、硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r夾泥頁(yè)巖、炭質(zhì)頁(yè)巖、煤層等。其中P2w1夾劣質(zhì)煤層、P2w3、P2w5泥頁(yè)巖與硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r呈互層狀。
長(zhǎng)興組（P2c）：深灰色中厚-厚層含燧石結(jié)核生物碎屑灰?guī)r。
三疊系下統(tǒng)夜郎組（T1y），分三段：
第一段（T1y1），為薄-極薄層粘土巖夾泥質(zhì)灰?guī)r。
第二段（T1y2），分三層：第一層（T1y2-1）為薄-極薄層泥晶灰?guī)r。第二層（T1y2-2）為中厚-厚層泥晶灰?guī)r、白云巖等。第三層（T1y2-3）為極薄-中厚層泥質(zhì)灰?guī)r、泥晶灰?guī)r等。
第三段（T1y3），為紫紅色薄-中厚層粘土巖夾灰?guī)r。
永寧鎮(zhèn)組（T1yn），分兩段：
第一段（T1yn1），上部極薄-中厚層粉晶灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖，下部中厚-厚層。
第二段（T1yn2），分為兩層：第一層（T1yn2-1）角礫狀白云巖夾灰色極薄層白云巖，第二層（T1yn2-2）薄、中厚層白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r夾多層角礫狀白云巖透鏡體。
第四系主要有分布于兩岸階地及河床的沖積（Qal）亞粘土和卵礫石層，分布于山腳的多為崩積（Qcol）塊碎石夾粘土，分布于較平緩岸坡的多為殘坡積（Qedl）粘土夾碎塊石。
1.3地質(zhì)構(gòu)造
主要地質(zhì)構(gòu)造有塘頭向斜、F4斷層。
塘頭向斜軸在F4斷層下游120m橫穿烏江兩岸。壩址主要位于塘頭向斜NW翼，該翼在F4上游地層發(fā)生倒轉(zhuǎn)，巖層產(chǎn)狀N40ºE，NW∠70º；F4斷層為一區(qū)域性斷層，產(chǎn)狀N43 ºE，NW∠60º。
裂隙發(fā)育多組。
1.4物理地質(zhì)現(xiàn)象
主要物理地質(zhì)現(xiàn)象主要有卸荷、崩塌、巖石（體）風(fēng)化及夾層夾泥。
卸荷多見(jiàn)于岸坡，主要沿NW向裂隙擴(kuò)展，平行河流。
崩塌見(jiàn)于陡壁岸坡，下多有崩塌堆積物。
泥頁(yè)巖、粉砂巖含量較多的地層如P2w1、、P2w3、P2w5、T1y1、、T1y3層，物理風(fēng)化強(qiáng)烈，分級(jí)明顯，可分為強(qiáng)、弱、微三級(jí)；灰?guī)r以化學(xué)風(fēng)化為主，分級(jí)不明顯，大致分為弱、微二級(jí)。
2巖溶、水文地質(zhì)特點(diǎn)
2.1概況
壩址區(qū)兩岸巖溶泉點(diǎn)發(fā)育，鉆孔地下水位長(zhǎng)觀高于河水位，烏江屬地下水補(bǔ)給河水類型。地下水橫向徑流帶發(fā)育，兩岸300m范圍內(nèi)屬地下水低平帶，水力坡降約0.5%。
根據(jù)地表調(diào)查、平硐、鉆孔等揭示，壩址區(qū)對(duì)建筑物區(qū)有較大影響的巖溶系統(tǒng)或管道共有10余個(gè)。如圖2-1所示。
左岸：P1q中有K-12暗河，P1m中有K-11（S66）巖溶泉、Sj-5季節(jié)性巖溶泉；P2c內(nèi)有K-30巖溶管道系統(tǒng)；T1y2內(nèi)有K-31巖溶管道系統(tǒng)，T1yn1中有Sj-3、Sj-20季節(jié)性巖泉溶。發(fā)育規(guī)模較大的有：
K-12暗河：發(fā)育于P1q灰?guī)r內(nèi)，沿層面發(fā)育，常年有水，為一暗河通道，流量變化大，汛期可達(dá)13m3/s。源頭在符家溝盲谷，總長(zhǎng)1.5km，出口高程高于枯期河面10m左右，洞內(nèi)有砂卵礫石分布。
K-11（S66）巖溶管道（泉）：發(fā)育于P1m灰?guī)r內(nèi)，沿層間褶曲順層發(fā)育水平溶洞，洞口分布高程高于河面10余m，可見(jiàn)洞長(zhǎng)14m，寬13m，高8m，枯期流量為2-3L/s，有冷風(fēng)吹出，推測(cè)內(nèi)部有較大溶洞。
K-30巖溶管道（泉）：發(fā)育于左岸P2c灰?guī)r中部，沿層面發(fā)育，常年有水流。其匯水面積1.98km2,一般流量9~140L/s，汛期洪峰流量大。有分支溶洞與S2連通，內(nèi)有多層巖溶管道及倒虹吸管道。
K-31巖溶管道（泉）：發(fā)育于T1y2-2，沿層面及NW向橫張裂隙發(fā)育。出口高程高于河面10余m，由洞口向山內(nèi)呈階梯狀下降至366m高程后順層發(fā)育水平溶洞，據(jù)平硐揭露其在深部形成多個(gè)巖溶潭，在河水面以下尚有出口。其匯水面積2.0km2,多年平均流量51L/s，汛期洪峰流量大，見(jiàn)由PD-23平硐內(nèi)溢流。
右岸：P1m中有K-28巖溶管道，P2c內(nèi)有S-65巖溶管道系統(tǒng)；T1y2內(nèi)有K-29落水洞系統(tǒng)、S-64巖溶泉、Sj-2、Sj-4巖溶泉等。發(fā)育規(guī)模較大的有：
K29落水洞系統(tǒng)：位于右岸地下廠房地表500m巖溶臺(tái)面上，發(fā)育于T1y2-2中厚-厚層灰?guī)r中，深大于7m，下為溶蝕裂隙，洞口上方為一順層發(fā)育的溶蝕溝槽，距K29約432m處為K90落水洞，其后尚有K91落水洞。該溝槽平時(shí)干涸，大雨時(shí)匯聚谷坡地表水注入落水洞，后排向?yàn)踅Ｆ渑c河邊S64連通。
S-64：出口發(fā)育于右岸T1y2-2灰?guī)r河邊，一般流量0.5~80L/s，其與K29連通，河水面下尚有出口。汛期洪峰流量大。
Sj-2巖溶管道：出口發(fā)育于右岸兩扇巖下游T1y2-3-2灰?guī)r中，一般流量5-20L/s，河水面下尚有出口，平硐內(nèi)揭示長(zhǎng)>80m，寬高3-5m。汛期洪峰流量較大。
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