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海馬箐水庫輸水隧洞1#施工支洞涌水量估算論文

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海馬箐水庫位於宜良縣城北約 30km,宜良縣馬街鄉南西約 8km 的賈龍河上游的石子河上。該水庫擬設計規模爲中型,總庫容 1669 萬 m3、正常庫容 1224 萬 m3、興利庫容 1022 萬 m3、死庫容 202 萬 m3。灌區範圍由海馬箐水庫開始至北羊街鎮的`夏官營村,分別灌溉馬街片區、北羊街片區、古城片區及蓬萊片區。在陽宗海水質恢復前,設計灌溉面積 3。5 萬畝,其中新增面積 2。757 萬畝,改善面積 0。743 萬畝;在陽宗海恢復後,設計灌溉面積 3。913 萬畝,其中新增面積 2。757 萬畝,改善面積 1。156萬畝。此工程輸水線路主要由輸水管線(長 9573。76m)、輸水渠道(長8842。15m,其中包括一條分水嶺輸水隧洞,長 4022。00m,六段渡槽,共長 557。83m)兩部分組成,總長 22995。74m。

海馬箐水庫輸水隧洞1#施工支洞涌水量估算論文

1 概述

輸水隧洞里程爲 1+652。75~5+674。75,其中包括進口引渠段(長35。93m)、進口段(長 27。92m)、洞身段(長 3817。10m)及出口段(長141。05m),總長 4022。00m。

1#施工支洞位於輸水隧洞里程1+375。00m(輸水線路里程3+027。75m),1#支洞長 166。30m,其中支 0~支 0+018。26m,爲進口段,支 0+018。26~支 0+097。86m,爲洞身段,支 0+097。86~支 0+166。30m,爲連接段,1#支洞坡度 24°。

2 地質條件

1#施工支洞工程區總體地勢北高南低,山體總體走向爲南北向,與該區域主要構造線方向一致,爲構造侵蝕、剝蝕地貌。 1#施工支洞工程區沿線地層出露簡單,主要分佈元古界震旦系(Z)及新生界第四系(Q)鬆散堆積層,其地層走向總體與區域構造線方向一致,呈北北東向。地層巖性特徵爲:震旦系下統澄江組(Zac):灰黃、紫紅色,薄—中厚層狀,中細粒長石岩屑石英砂岩及中細粒岩屑石英砂岩。爲主要地層,呈帶狀分佈。區域厚度>440m。

3 支洞基本條件

根據原施工支洞入口布置鑽孔 ZK34 孔勘察揭露,上部爲第四系全新統殘坡積層含礫粉質粘土,厚度 8。50m;下伏爲震旦系下統澄江組石英砂岩,強風化,鑽孔揭露厚度 25。20m。透水率爲 q=14~20Lu。

1#施工支洞地形坡度 30~40°,表層分佈第四系全新統殘坡積層褐黃、淺灰色粉質粘土、含礫粉質粘土。圍巖處於斷層破碎帶,進口段巖體破碎,圍巖類別爲Ⅴ類,爲散體結構。圍巖難於自穩,邊牆、頂拱極易坍塌變形,經常會邊挖邊塌,甚至出現冒頂,變形破壞嚴重,成洞條件差。地下水位與季節關係密切,進口段大部分位於地下水位以下,外水壓力水頭較小,地下水活動輕微,岩石透水性與富水性中等。

4 涌水量估算公式選擇

由於岩層傾向山體內側,且受小江斷裂帶東支主幹斷層 F1(宜良斷裂)的影響,巖體破碎,很容易受斷裂的影響產生強透水岩層帶,加劇1#施工支洞的涌水量。根據《水利水電工程水文地質勘察規範》(SL373—2007)並結合工程實際情況,選擇古德曼公式、佐藤邦明非穩定流公式估算隧洞最大涌水量。

5 相關數值的選取

上式中 K 爲含水體滲透係數,根據 ZK34 孔所做壓(注)水試驗成果,透水率 q=14~20Lu,折算成 K 值,約爲 0。40m/d,4。63×10—6m/s,ZK34所做壓水試驗深度遠低於 1#支洞連接段底板,因此更接近最大涌水量的實際成果。

6 結 語

海馬箐輸水線路輸水隧洞 1#施工支洞位於小江斷裂帶東支 F1(宜良斷裂)的影響,巖體破碎,很容易受斷裂的影響產生強透水岩層帶,加劇 1#施工支洞的涌水量。本文結合地形地質條件,參照《水利水電工程水文地質勘察規範》(SL373—2007)中古德曼公式、佐藤邦明非穩定流公式對 1#施工支洞進行涌水量估算。參數的選取根據野外地表地質測繪,並結合鑽探成果進行估算取值,基本符合實際情況,爲 1#施工支洞施工過程中可能產生的涌水情況進行了預測,爲施工過程中排水工作提供了量化依據,也爲地形地質條件相似的地下洞室工程的涌水量估算提供了參考。