输水系统及地下厂房土建工程施工招标文件工程地质

输水系统及地下厂房土建工程施工招标文件工程地质上进/出水口区平洞岩体（PD

5、PD12）波速值总体随洞深增加而增大，最大值VP=5400m/s,PD12洞底受断层F18影响，波速值为3500m/s强风化带VPV3500m/s,弱风化带3500m/sVP4300m/s,微风化~新鲜基岩VP4300m/s,断层破碎带发育段一般表现为弱风化岩带特征地下厂房区平洞PD7（洞深

115.00〜

350.99m段）中的PD7-

1、PD7-2PD7-3地洞（洞底高程约15m）,岩石均为新鲜花岗岩，较完整，纵波速为5000〜5700m/s,断层破碎带波速值较低，如PD7洞中断层F14断层带波速值仅为2600m/s,平洞交岔口受施工爆破影响，波速值偏低

②岩体变形模量测试在地下厂房区平洞PD7-

1、PD7-

2、PD7-3内共布置3组试验点（编号为E

6、E

7、E8）,试验成果见表1-4,试验所得岩体压力〜变形关系曲线，反映了厂房区微风化~新鲜岩体的变形特征和岩体质量变形特性成果表表1-4试验压力变形模量弹性模量试点号位置地质条件（MPa）（GPa）（GPa）

0.

81.

962.

751.

63.

163.83肉红色中粗粒花岗岩，微风化〜〜E6PD7-1约5m左壁水平向

2.

44.

275.72新鲜，试面右后侧发育一挤压带

3.

24.

936.

954.

05.

387.74E7PD7-2约110m洞肉红色中〜粗粒花岗岩，微风化〜垂直向

119.

5561.92新鲜，岩体完整性较好底面

222.

5253.

07322.

2944.

58423.

9743.

710.

824.

77297.

201.

619.

1866.04PD7-3约

78.5m洞肉红色中粗粒花岗岩，微风化〜〜E8垂直向

2.

418.

2049.53新鲜，岩体较完整底面

3.

217.

7437.

154.

016.

8933.02⑶岩体地应力测试采用水压致裂法进行了4组地应力测试，测试成果见表1-5和表1-6o试验表明1）三维应力最大主应力值平均为

9.79MPa,中间主应力值平均为

6.24MPa,最小主应力值平均为

3.86MPao2）四个测点的最大主应力方向平均为N61°Eo四个垂直孔的12次印模结果，得到最大水平主应力方向为N55〜65°E,平均为N59°E两者方向基本一致3工程区的水平应力值大于垂直应力值，其地应力系数入=

2.12〜

2.78主应力方向与所在区域NEE向构造应力场主压应力方向相近，反映出工程区地应力仍以构造应力为主的总体趋势水压致裂应力测量三维应力计算结果表1-5主应力主应力值MPa主应力方位角主应力倾角°0测点123B1B2B3a1a203第1组PD7-170m

9.

995.

624.

71235.

8130.

5351.

321.

234.

248.1第2组PD7-2洞端

10.

157.

083.

73255.

5350.

9129.

115.

319.

065.3第3组PD7-1洞端

9.

756.

213.

51236.

4329.

5138.

05.

130.

758.8第4组PD7-3洞端

9.

266.

053.

5057.

6313.

4176.

121.

831.

650.1平面应力值及方向表1-6力平均最大水平主应力MPa平均最小水平主应力MPa最大水平主应力方向SK

310.

96.11N58°ESK

49.

625.05N57°ESK

77.

884.33N55°ESK

108.

635.18N65°E

1.7地下洞室辐射环境质量评价根据输水系统PD7平碉和支洞PD7-

1、PD7-

2、PD7-3及其周围进行的测试结果，依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002和《生活饮用水卫生标准》GB5749—85,以丫辐射空气吸收剂量率，空气中氨及其子体a潜能，岩石土壤中核素的活度，水中总a、总B放射性作为评价因子，对地下洞室辐射环境质量评价如下

①剂量估算及辐射影响根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002附录B职业照射年平均有效剂量限值为20mSv按PD7及各支洞的最大年有效剂量当量估算，洞内工作人员最大接受的年有效剂量当量为

20.22mSv,平均为

18.04〜

19.36mSv而全洞最大有效剂量当量平均为

19.66mSv,全洞平均有效剂量当量为

18.44mSv,均低于剂量限值，符合要求

②岩石丫能谱和水中总a放射性、总B放射性影响地下洞室围岩均为花岗岩Y53⑵，围岩中放射性总比活度镭当量浓度为,平均值为

611.10Bq/kg洞内基岩裂隙水总a放射性为

0.544Bq/L和

0.426Bq/L,超过《生活饮用水卫生标准》GB5749—85中总a放射性01Bq/L的限值，故该洞内基岩裂隙水不能作为生活用水

③主洞和支洞内氨及其子体a潜能的影响根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002附录H工作场所中氨持续照射情况下补救行动的行动水平是在平均活度浓度为500Bq222Rn/m3~1000Bq222Rn/m3的范围在地下洞室施工过程中，须加强洞内通风，改善洞内工作环境，并采取有效的辐射防护措施，使氨气及其子体浓度降低到标准限值以下输水隧洞工程地质条件2输水隧洞采用“一洞一机”共4条隧洞布置方式，由上进/出水口段、引水上平段、竖井段、引水下平段、尾水隧段及下进/出水口段组成上、下进/出水口之间输水隧洞长约900m,洞轴线间距

24.25m,洞径

5.3〜

6.8m,洞向EW

2.1上进/出水口上进/出水口位于上库主坝和南副坝之间，设有防涡梁、拦污栅及扩散段，设计开挖坡比

10.5,底板高程

175.0m进/出水口处山坡地形较缓，约15〜25°,覆盖层厚度一般为1〜2m,下伏基岩为中粗粒花岗岩，全风化带下限埋深一般为0〜

2.5m,局部深达

4.8m；强风化带下限埋深一般为5〜8m,最深

13.5m；弱风化带下限埋深一般为5〜20m,水平深度为44〜47m主要断层有F

2、F

12、F

18、F

19、fl、f

2、臼、f34等8条，其中F

12、f34产状为N70-810E,NWZ80-85°;fl产状为N10°W,NEZ70°,其余5条产状为N0~25°E,即或5£/70—90°除F18破碎带较宽为

0.8〜

1.5m外，其余均在

0.5m以下，断层性状详见表1-k节理主要有三组

①N5°W〜N15°E,5\¥或丽/80~85°;

②N70〜70°W,SWZ800;

③N55〜65E,NWN75〜85°,缓倾角节理不甚发育⑴洞脸边坡上进/出水口区发育的断层与洞脸边坡平行的断层有F

2、f3,其中断层F2倾角80~85°,宽2〜40cm,性状差，在地表出露的高程为195〜200m,在PD

5、PD12洞内出露深度分别为45m和72m,对洞脸边坡稳定不利；f3倾角70〜80°,宽10〜30cm,两侧岩石蚀变，出露位置距进/出水口较远，且规模小，对进/出口边坡影响不大主要节理多为陡倾角，故节理对洞脸边坡的影响小断层F

19、F

12、f34及

③组节理与洞轴线交角小，且均为陡倾角，上述结构面与其它结构面的不利组合，可在洞口段形成不稳定块体，加之上覆岩体厚度较薄及受开挖爆破影响，岩体易掉块或产生洞顶坍塌而平行于边坡N5W〜N15E方向的陡倾裂隙发育，因此，在洞脸边坡形成后，应进行喷锚处理，进洞前须做好洞口的支护处理措施⑵侧向边坡穿过边坡的F

2、fl断层与侧向边坡走向夹角大于75，对侧向边坡稳定影响不大F

12、F19和134断层与坡向夹角为10〜25°,倾角大于80°,但处于进/出水口段明挖范围内与侧向边坡走向相近的N70〜75°W和N55~65°E两组节理，因其倾角陡，对侧向边坡稳定不起控制作用，但开挖时可形成的局部不稳定岩块，须及时进行处理⑶底板按设计高程

173.0m开挖后，风化带水平宽度约10〜15m,弱风化带水平宽度约7〜22m（近南侧较深），其中拦污珊、防涡梁及扩散段等构筑物均置于弱微风化岩石上,出露的断层破碎带为〜F

2、F

12、F19和fl、臼

4、臼5,闪长给岩脉为6心⑶/和6u⑶so,其中F

2、F18和8内⑶-2处3于微风化新鲜岩体中地基可满足上部构（建）筑物的承载及变形要求，建议对揭露出的断层破〜碎带及风化岩脉进行槽挖处理建议清除边坡上的覆盖层及全风化岩石，建议边坡开挖坡比强风化岩石为1:1,弱风化〜新鲜岩石为

1052.2上水平段匕平段长约110〜150m,洞径

6.8m上覆岩体厚20〜60m,且南侧厚、北侧薄，覆盖层厚度

0.5〜

2.5m,围岩为微风化〜新鲜花岗岩，洞段范围岩石质量指标（RQD）为85〜95%,属较完整〜完整，围岩类别为H〜III类，靠近进口侧（尤其南侧），由于结构面切割，围岩整体完整性较差，因此围岩类别多属ni类该洞段上覆岩体厚度不大，出露的主要断层有F

18、f

2、臼、臼

4、135等5条，断层倾角陡，与洞线总体交角较大，除F18断层宽度较大，带内岩石蚀变后稳定性差外，其余断层宽度小，对围岩的稳定性影响较小局部发育的缓倾角节理与陡倾角节理间的组合对顶拱稳定不利，施工时应及时采取锚固处理措施

2.3竖井段竖井段长约173〜177m,洞径为

6.8m,岩性为微风化〜新鲜花岗岩，根据邻近钻孔CK

45、CK47资料，在竖井段高程范围内有6条宽度一般小于

0.8m的闪长母岩脉，均为陡倾角，与围岩接触界面岩石局部蚀变竖井段发育的断层破碎带有f

37、口

34、口

35、口41等，倾角为75〜85，宽度为

0.02〜

0.40m,其性状见表1-1o钻孔CK45中裂隙密度平均为

0.9条/m,倾角绝大多数为50〜90，倾角小于40的裂隙极少；CK47中裂隙密度平均为

1.1条/m,在高程88m以上缓倾角、中等倾角及陡倾角裂隙均有发育，88m高程以下，以50〜90为主裂隙大多为钙质薄膜充填或闭合状，部分充填高岭土薄膜或石英细脉钻孔CK

47、CK45在相当于竖井段高程范围内基岩RQD加权平均值分别为80%和81%,属较完整〜完整由于发育的破碎带及节理均为陡倾角结构面，且部分结构面有蚀变现象，受开挖爆破及卸荷的影响，井壁会产生松弛张开、掉块及超挖现象，需采取喷锚支护处理措施，围岩类别为U-III类

2.4引水下平段隧洞中心高程-

56.1m,内径

5.3m,长约88m,该段采用钢板衬砌围岩为新鲜花岗岩，岩石质量指标RQD大于95%,属完整岩体出露的断层破碎带有f

36、口

31、fl

34、fl

35、fl

38、口41等，宽度一般为

0.02〜

0.40m,其性状见表1-1节理有N60〜75°E和N0〜15°E向2组，陡倾角该洞段发育的主要结构面均为陡倾角，缓倾角裂隙不发育，其中f

36、fl31与洞轴线夹角为75°,虽然fl41与洞轴线夹角仅为15°,但无其它不利结构面组合，洞室基本稳定，围岩类别为II类

2.5尾水隧洞段尾水隧洞内径

6.8m,水平段底高程-

70.5m,长约200〜240m,经45°的斜井段上抬后接事故闸门井和下进/出水口，尾水洞总长约320〜350m该洞段上覆岩体厚约50〜226mo围岩为新鲜花岗岩，在PD7-1洞深

73.1〜

74.0m处见闪长为岩脉5u53

（3）-13,宽

0.9m,新鲜、完整，与花岗岩呈侵入接触经附近钻孔资料统计，该洞段范围岩石质量指标RQD为90〜95%,属完整岩体发育的主要断层有F

13、F

14、F

8、fll5fll

6、fll7fl

7、fll

9、fl

20、fl2K-

22、fl29fl30等（详见表1-1）o发育的节理主要有3组

①N30~40°W,SWN75〜80°;

②N0〜5°W,SWZ65-800;

（3）N60-70°E,NWN80〜85°裂隙多为钙质薄膜或高岭土薄膜充填，部分为石英、方解石细脉充填F

13、F14与洞轴线夹角30〜40°,fl

21、fl22与洞轴线夹角20〜30°,其余断层与洞轴线夹角均在45°以上，因断层带宽度不大，且均为陡倾角，因此，断层带对洞室围岩稳定影响不大围岩属n类，在尾水隧洞出口花岗岩与黄马青组（T3h）地层接触带附近，岩体完整性相对较差，为ni类围岩

2.6下进/出水口下水库进/出水口采用侧式布置，底板高程-

14.5m,长

50.75m下水库进/出水口地面高程15〜30m,地形坡度10〜25°,覆盖层厚2〜10m,主要为碎石土和含碎石粉质粘土，局部有弱风化花岗岩孤石，基岩为三迭系上统黄马青组（T3h）及燕山晚期侵入的花岗岩（丫53⑵），前者为薄〜中薄层粉砂质泥岩、粉砂岩，其产状大致为N70〜80°W,SWN30〜35°,与花岗岩呈侵入接触关系，接触面不规则，接触面产状大致为N10〜15°E,SEN40〜45°,接触带岩石普遍角岩化洞脸边坡高约80m,主要由弱风化花岗岩构成，断层不发育，边坡无不利结构面组合，稳定性较好两侧边坡高30〜60m,由黄马青组（T3h）粉砂岩、泥岩等软质岩构成，该岩石易风化，遇水易软化，受构造及风化作用影响，工程地质性能差，边坡稳定性差，施工开挖后应及时进行喷锚支护覆盖层和全〜强风化岩石1:1〜1:

1.5（水下坡需进一步放缓）弱风化新鲜花岗岩〜1:

0.5〜1:

0.3弱微风化泥岩及粉砂岩〜1:

0.5〜1:

0.8边坡高超过20m应增设马道

2.7输水隧洞围岩参数建议值建议开挖边坡输水隧洞围岩类别及参数f、K值见表2-2输水隧洞围岩类别及建议f、Ko值表表2-2剖面编号引1引2平距m90〜220220〜670670-70090〜300300〜670670〜720围岩类别II411II III II-IIIIIIIIf5〜78-104〜75〜78〜104〜7Ko10MN/m3400〜700800-1200350〜700400〜700800〜1200350〜700地下厂房及主变洞

33.1地下厂房主副厂房洞长

175.0m,宽25m,主厂房高

55.7m,顶拱高程-

12.1m,洞轴线方向为N30°Eo

3.

1.1地质概况地下厂房布置在输水系统首部，围岩为中粗粒花岗岩，岩石新鲜坚硬、完整，后期侵入的闪长坊岩脉6U33-13穿插其间，宽度一般

0.2〜

0.9m,新鲜、完整，与围岩呈侵入接触，胶结良好5据厂房附近钻孔资料统计，岩石质量指标RQD295%,属完整岩体根据平洞PD7-

1、PD7-

2、PD7-3和钻孔揭露情况，切穿厂房顶拱的主要断层破碎带有fl

29、fl

44、F130和fl38,宽度一般为

0.03〜

0.40m,多数充填有角砾岩及岩屑，性状详见表1-1o断层F14从厂房北端墙外侧约30m附近穿过，该断层在PD7-3北端的斜孔SK13孔深

43.5〜

44.3m处揭露，宽度为

0.4m,角砾岩砾之间以石英胶结，胶结良好节理主要有

①N65〜75°E,NWZ80-90°;

②N5〜10°E,即或5£/85~90°;

③N1〜15°W,SWN75〜80°其中

①组较发育，节理面普遍充填钙质薄膜或高岭土膜，以及石英、方解石细脉，局部高岭土宽度达

0.5〜1cm；

①、

②组节理相互切割，延伸性均较好，延伸长度一般1〜20m不等，密度一般为

0.6~

1.9条/m,局部达5~7条/m；

③组节理仅集中分布于PD7-3平洞洞深79〜100段，平均密度为1〜3条/m；缓倾角节理少量，NWW向陡倾角节理也有分布；部分节理面有蚀变现象地下水位埋藏较浅，水位变幅不大，岩石透水性微弱，沿少数裂隙有渗、滴水现象，水量极小地下厂房区围岩除局部地段外，纵波速大多呈中、高速反映，岩体多为整体结构和块状结构，属II类围岩

3.

1.2地下厂房围岩稳定分析

（1）顶拱厂房顶拱部位缓倾角结构面少量，主要结构面倾角大于75°o经分析，断层及节理均为陡倾角，无大的不利结构面组合但F130与fl29之间有岩脉及口44切过，岩体较破碎，岩体稳定性差；另口44破碎带倾角为48°,其下盘岩体与陡倾角节理、岩脉间的不利组合易形成小的不稳定块体，需进行喷锚支护处理

（2）边墙厂房部位发育的

②组节理走向与厂房轴线交角仅为20°,当其倾向SE出现在上游边墙，倾向NW出现在下游边墙时，对局部边墙的稳定不利断层部位及有蚀变现象部位岩体稳定性差，需及时进行喷锚支护处理

（3）端墙F14断层在平洞PD7-3北端的SK13孔孔深

43.50〜

44.30m（高程-

22.44〜-

23.21m）处揭露，根据产状推测，厂房北端墙已避开F14断层厂房区主要发育的三组陡倾角节理与端墙交角较大，对端墙的稳定无大的不利影响，但门38断层破碎带从南端墙的中部穿过，下盘岩体因厚度薄，受开挖爆破影响易松弛张开，产生掉块或超挖，另NWW向陡倾角节理与端墙交角小，对端墙的稳定存在不利影响，需采取喷锚支护处理措施

3.2主变洞主变洞平行布置于地下厂房洞的下游侧，相距350m,长167m,宽18m,高

20.5m,轴线方向N30°Eo

3.

2.1地质概况主变洞的其上覆岩体厚150〜180m,围岩为中粗粒花岗岩及后期侵入的闪长坊岩脉（8⑶山），岩石新鲜、坚硬据附近的ZK22孔资料，岩石质量指标RQD为93%,属完整岩体在平洞PD7-1洞深16〜22m及ZK22孔孔深

133.15~

156.15m（高程

42.22〜

19.43m）、ZK64孔孔深

41.25〜

51.02m（高程

86.09〜

76.32m）等处，岩石普遍蚀变，沿裂隙面长石多高岭土化，岩石强度降低，完整性相对较差穿过主变洞的断层破碎带有F

13、fll9fl20口

23、fl

26、f

39、fl

29、F130等8条其特征详表1-1,破碎带宽度多数小于

0.1〜

0.2m,以N40~80°W向和N5〜21°W向较发育节理较发育，主要有三组

①N50~70°W,SWZ62-85°;

②N5〜25°W,SW/65~85°;

③N60~70°E,NWN71〜85°沿裂隙面多为钙质薄膜或高岭土薄膜充填，部分为方解石及石英细脉充填或闭合状，裂隙延伸长一般为

0.5〜

3.0m,缓倾角裂隙不发育据钻孔ZK22资料，地下水位高程为

135.61m,岩体透水率多小于

0.ILu,属极微透水主变洞围岩新鲜、坚硬、完整，多为整体结构和块状结构，除局部地段因受断层、节理影响，纵波速较小外，多呈中、高速反映，属II类围岩

3.

2.2围岩稳定分析1顶拱顶拱缓倾角结构面不发育，断层规模均较小，与轴线总体夹角较大，断层间不构成不利组合局部

①组、

②组节理与断层破碎带及类似产状结构面组合，在洞顶可形成斜四面锥体，对顶拱局部稳定不利F

13、F130等断层部位，岩体完整性较差，应及时进行支护2边墙穿过主变洞的断层及

①组节理走向与轴线交角较大，对边墙稳定影响不大；F30断层与上游边墙交角约35，主变洞开挖后，与边墙相交部位的下盘岩体稳定性较差

②组、

③组节理走向与主变洞轴线交角为35〜55°,尤其是

③组，其倾向NW,对局部下游边墙稳定会产生不利影响3端墙F14断层在平洞PD7-3北端斜孔SK13孔深

43.50〜

44.30m高程-

22.44〜-

23.21m处揭露，根据产状推测，北端墙避开F14断层但该区发育的

①组节理与端墙近平行，且倾向SW,对其稳定不利，尤其对北端墙影响较大，与其它裂隙组合可形成不稳定楔型体主变洞围岩以n类为主，整体基本稳定主要发育的NW-NWW向及NNW向节理与端墙夹角相对较小，对围岩稳定不利；F

13、F130断层部位，岩体完整性较差,对边墙和顶拱稳定不利，需及时采取喷锚支护处理开关站4开关站位于浮山东侧山坡脚的下水库进/出水口南侧，长

115.0m,宽55m,沿山坡脚呈N10°E向布置，设计建基面高程

16.5m,开挖边坡1:

0.5〜1:1西侧布置有通风洞兼安全洞及500kV电缆出线洞

4.1地质概况站址地面高程在18〜34m之间，植被茂密，西缘傍山侧地势较高，自然地形坡度20〜25，顺山坡向东地势渐低，地形趋缓，高程37m以下地形平缓，坡度约为10~15°,地表起伏不平，有山塘或洼地分布开关站西侧山坡自然边坡稳定，山坡上有花岗岩孤石零星分布，未发现不良物理地质现象站址区地下水为孔隙性潜水，主要补给来源为大气降水，据2006年8月间在钻孔中实测，该区稳定地下水位高程在

16.3〜

24.9m之间根据地表测绘和勘探揭露，开关站址分布地层为

①第四系覆盖层为残坡积含砾粘质粉土，褐黄色，稍密〜中密，砾石含量约为10〜20%,表层为腐植土，松散，富含植物根系该层厚度变化较大，东侧较西侧厚，一般厚度为3〜7m,最薄

1.5m（钻孔KG3）,最厚达

13.7m（钻孔KG5）,标准贯入锤击数一般为12~26击/30cm

②中生代燕山晚期花岗岩（Y53⑵）开关站后山坡及其西北角均有分布，与围岩接触面不规则，产状大致为N10〜15°E,SEN40〜45°,接触带岩石普遍角岩化

③三迭系上统黄马青组（T3h）黄绿色或浅紫色薄层粉砂质泥岩、页岩、粉砂岩夹灰白色岩屑石英砂岩，地层产状不规则，总体倾角较平缓，产状大致为N70〜80°W,SWZ30~35°该套岩石系软质岩类，岩石风化强烈，多呈全强风化状开关站下伏基岩主要为该套地层，基岩面高低〜起伏变化较大，在西南侧钻孔至

25.1m（钻孔KG2）尚未击穿，在东侧其底板高程一般在4〜8m之间

4.2地基基础及承载力建议值当开关站地基开挖至设计高程

7.5MPa

（2）花岗岩主要分布于站址西北角KG3附近，其中全风化花岗岩工程性能稍差，但其分布范围较小，建议全风化花岗岩地基承载力特征值为220kPa,压缩模量ESI-2为lOMPao其余为强〜弱风化花岗岩，其承载力特征值可满足开关站荷载要求⑶黄马青组薄层粉砂质泥岩、粉砂岩多呈全强风化，为站址地基主要持力层全风化粉砂〜质泥岩、粉砂岩中（夹强风化岩块）实测动力触探（重H型）锤击数一般为11〜23击/10cm,建议该全风化层地基承载力特征值为200KPa,压缩模量Esi-2为8MPa；强风化岩、弱风化岩地基承载力特征值分别为500KPa和lOOOKPa上述三种岩（土）均可作为开关站地基基础持力层，但它们具有明显不同的物理力学特征，强度差异大，应注意其不均一性造成的差异沉降问题

4.3边坡稳定开关站傍山而建，后坡除局部有少量花岗岩滚石零星分布外，无其它不良物理地质现象，植被发育，自然边坡整体稳定开关站站址按设计高程开挖后，西侧和南北两端将会出现高度不等的人工边坡，其中西侧坡高约10〜25m,南北两侧坡高约5~10m o边坡多由全〜强风化粉砂岩及少量全强风化花岗岩和覆盖层组成〜据地表测绘和PD

17、PD18平洞揭露，开关站西侧山坡的北半侧为花岗岩组成，岩石风化浅，根据PD17和PD18平洞岩体弹性波测试，水平深度大于19m以后，岩体完整性较好，纵波速Vp大于4000m/s,而19m以前则岩体完整性差〜较破碎，纵波速Vp在2000〜3000m/s之间结构面以节理裂隙为主，不甚发育，延伸性差，大多为陡倾角，且倾向多为反坡向，PD17洞口有f

44、f45二条破碎带，宽5〜30cm,倾角75〜80，倾向为反坡向，延伸长，地表出露高程在45m以上，位于站址西北，对人工边坡稳定影响不大，该段边坡岩体完整性良好，未发现较大影响边坡稳定的结构面及其不利组合，边坡稳定性好而南半侧则主要由全风化的薄层粉砂质泥岩、粉砂岩构成，岩层走向与开挖边坡近于正交，但因岩石风化程度深、性状差，因此边坡稳定性差建议边坡开挖坡比覆盖层及全风化岩层1:

1.5；强风化岩体1:

0.75~1:1；弱风化岩体1:

0.5〜

0.75；坡高15m处可设置一条马道对永久边坡，需进行必要的支护天然建筑材料5工程所需混凝土粗细骨料采用地下洞室开挖料人工轧制地下洞室开挖料为微风化新鲜的花〜岗岩，岩质坚硬，饱和和抗压强度可达lOO.OMPa,软化系数

0.86,岩石无碱硅酸反映活性，质量、储量满足规程要求，可作为人工骨料料源结论与建议6⑴工程区无深大断裂及活动性断层分布、不具备发生强震的地质背景，新构造活动以整体升降运动为主，区域构造相对稳定，地震活动总体水平较低工程场地50年超越概率10%的基岩地震动水平峰值加速度为

0.066g,相应的地震基本烈度为VI度⑵输水系统围岩为弱风化新鲜花岗岩，较完整完整，沿线无较大规模的断裂通过，上覆岩〜〜体厚度及最小主应力满足要求，地下水不丰，围岩以n类为主，洞室围岩基本稳定上水库进/出水口位于主坝右坝头与南副坝左坝头交接区，水工建筑物布置紧凑，需注意隧洞洞口与主、副坝趾板及防渗体之间的相互影响⑶地下厂房及主变洞部位均为新鲜的花岗岩，岩石坚硬、完整，无较大规模的断层破碎带穿过，地应力量级小，地下水不丰，围岩以n类为主，顶拱、边墙均无大的不利结构面组合，围岩基本稳定，修建大型洞室的工程地质条件良好发育NNE向陡倾角节理与厂房轴线夹角较小，施工时对局部不稳定岩（块）体应及时予以处理

（4）开关站后缘边坡及人工开挖边坡整体稳定，建基面有三种岩（土）类型，均可作为基础持力层，但它们具有明显不同的物理力学特征，强度差异大，应注意其不均一性造成的差异沉降问题⑸地下洞室岩石的放射性总比活度较一般岩性偏高，建议在地下洞室施工过程中，加强洞内通风，改善洞内工作环境，并采取有效的辐射防护措施，使氨气及其子体浓度降低到标准限值以下

（6）地下洞室开挖料的质量、储量满足规程要求，无碱硅酸反映活性，可用作人工骨料料源附图目录7序号图名比例尺图号响水涧抽水蓄能电站上水库及输水系统工程112000H21B-3D1-001地质平面图2地下厂房区17m高程工程地质平切图11000H21B-3D3-0013地下厂房区-

17.5m高程工程地质平切图11000H21B-3D3-0024地下厂房区-

57.5m高程工程地质平切图11000H21B-3D3-0045引1工程地质剖面图11000H21B-3D3-0056引2工程地质剖面图11000H21B-3D3-006711000H21B-3D3-007地下厂房工程地质纵剖面图（厂纵

1、厂纵2）7附图目录19前言响水涧抽水蓄能电站位于安徽省芜湖市三山区峨桥镇，为日调节纯抽水蓄能电站电站临近华东电网负荷中心，直线距离距芜湖市区30km,合肥130km,南京120km,上海300km,杭州200km电站枢纽建筑物由上水库、下水库，输水系统、地下厂房、开关站等组成，装机容量4X250MW输水系统主要建筑物由上水库进/出水口、上平段、事故闸门井、竖井、下平段、尾水隧洞和下水库进/出水口等组成隧洞轴线方向为EW向，采用“一洞一机”方式布置地下厂房主要建筑物包括主副厂房洞、主变洞、母线洞等地下厂房和主变洞平行布置，轴线方向为N30°E,埋深约180m,地下厂房洞尺寸为175mx25m义

55.7m（长X宽X高），主变洞尺寸为167mxi8m义

20.5m（长X宽X高），两洞室净距35m附属建筑物有进厂交通洞、通风兼安全洞、出线洞等；500kV地面开关站布置在下水库进/出水口南侧地势较平坦处，建基面高程

16.5m,开关站尺寸115mx55m本工程于1989年底完成了原可行性研究阶段工作，1993年3月通过了水规总院的审查1995年12月编制完成了可行性研究（等同原初步设计）报告，1996年通过了审查2004年4月又按现行水电工程预可行性研究设计的深度开展了该电站的工程建设条件复核工作，同年7月编制完成了复核报告，9月通过了审查，水电水利规划设计总院以水电规

[2004]0091号文下发了审查意见2004年10月按现行水电工程可行性研究设计的深度开展了该电站的可行性研究复核工作2005年3月完成了可行性研究复核报告，4月通过了水电水利规划设计总院会同安徽省发展和改革委员会的审查2006年1月，响水涧抽水蓄能电站项目申请报告通过中国国际工程咨询公司的核准评估招标设计阶段该电站输水发电系统又进行了局部优化设计，并进行了补充勘察、试验工作本参考资料主要依据《响水涧抽水蓄能电站可行性研究（复核）阶段工程地质勘察报告》和招标设计阶段补充勘察、试验成果编写，供投标人参考地质概况

11.1地形地貌输水发电系统呈东西向布置在上、下库之间的响水涧右岸，水平长约700m,沿线山体雄厚，地形高差约210m上进/出水口位于主坝右岸与南副坝左岸之间，地形坡度20-25°,局部小于10°,靠北侧发育一北西向冲沟，宽20〜30m,切割深度小于5m下进/出水口位于响水涧沟口右侧约250m处山坡坡脚，地形开阔平缓主变洞平行布置于地下厂房洞的下游侧，主副厂房轴线方向为N30°E,上覆岩体厚约180m,进厂交通洞进口布置在响水涧廖家咀村后，通风兼安全洞进口布置在开关站西南角输水发电系统沿线覆盖层薄，基岩风化浅，除零星岩块崩落外，滑坡、泥石流等不良物理地质作用不发育

1.2地层岩性沿线分布中生代燕山晚期第二次侵入的花岗岩（丫53⑵）和三迭系上统黄马青组（T3h）地层（）花岗岩（Y532）暗紫或肉红色，中粗粒花岗结构，分布于除尾水隧洞出口区外的整个输水发电系统在花岗岩体中有后期侵入的闪长为岩脉（5U3

（3））,规模较小，产状和宽窄变化较5大，宽度一般为

0.15m〜

0.85m黄马青组（T3h）黄绿色或浅紫色，薄层粉砂质泥岩、页岩、粉砂岩夹灰白色岩屑石英砂岩，岩层产状大致为N70~80°W,SWZ30-350,分布于输水系统尾水隧洞出口区〜下水库该套岩石风化剧烈，与花岗岩体为侵入接触关系，接触带岩石多硅化、角岩化，接触面不规则，总体产状大致为N10〜15°E,SEN40~45°

1.3地质构造受燕山晚期及其后的构造运动影响，工程区主要构造形迹表现为一些规模不大的断层破碎带及节理（裂隙）⑴断层破碎带除F

14、F18规模稍大外，其余规模均较小，各断层破碎带基本特征详见表1-1,按走向可分为五组

①N5°〜25°W；

②N40°〜60°W；

③N60°〜80°E；

④N0°〜25°E；

⑤N35°〜4（）°E,其中

①~

④组较发育，均为陡倾角断层，破碎带宽度一般为

0.02m~

0.5m,但多小于

0.2m,带内多为岩屑或高岭土充填，部分断层带及两侧岩石风化、蚀变,如F

14、F

18、F

19、fll9等输水发电系统断层破碎带汇总表表1-1出露位置编号产状宽度m地质描述PDI2PD5F2NO-10°E.NWZ80-850带内见片状岩，角砾岩，股结差，局部充填1〜2cm泥侦或高岭土，并见硅质条带PD5FI2N70~75°E,NW/80〜85°由四条平行发育的破碎带组成，面扭曲，带内可见角砾岩，见N20°和N60°两组擦痕，被F2切断，延伸不长FI8N25°E,±由一系列同向高倾角裂隙组成，充填高岭上、岩屑、石英等，带内岩石蚀变，强风化状上进山水PDI2FI9N88°E,NWN80~85°

0.

17.15角砾岩，高岭土及岩屑充填，石英股结一般，二侧岩石蚀变，上盘尤甚口段fl NI00W,NE/70°由一组平行的破裂面组成，裂面均见铁钛质渲染，在PD5平洞中可见被F12截断f2NI0°E,SE/78°由3〜4条方解石充填，裂隙和碎裂岩组成，宽度变化大，局部夹泥和岩屑PD5f3N8°E,NWN70〜80°带内岩石呈碎块状，充填岩屑、高岭土、泥质，局部充雄2〜3cm石英脉，二恻岩石蚀变f34N8l°E,NWZ

8000.1〜

0.3充侦角砾岩、岩屑、高岭土等，石英胶结一•般，滴水，上盘裂隙密集发育，影响带宽1cm,下盘岩体完整.CK47f35N52°W,NEN75〜80’

0.5充填角砾岩、岩屑，胶结差，岩芯破碎，采取率低，断层带及二侧岩石蚀变呈灰白色，带中充填有闪长粉岩8u533-

3.f36充侦岩屑高岭土、绿色矿物等，局部黄铁矿晶体呈带状富集N5°W,SWZ75~85°f!34PD7-I137033N35°E,NW/75°

0.2~

0.4带内岩石为脉状，细晶花岗岩，挤压破碎成碎裂岩状，局部有角砾岩、岩屑，高岭上充填，胶结一般，带中可见有黄铁矿脉宽l-5cm,他岩石新鲜完整PD7F13N60°W,SW/66°

0.15主裂面夹泥

0.5〜2cm,角砾岩岩屑，宽15cm,两侧影响带宽

0.8〜

2.5m,方解石和石英脉网状充填PD7中构造岩为角砾岩、岩屑及方解石M状脉，其中断层泥厚5cm,靠近底面有一条厚15~30cm闪长班岩脓侵入，灰褐色已风化蚀变，受断层影响，局部成地下厂房F14N50-55°W,SWZ75-850泥状，碎裂岩带宽达Im,PD7〜3中斜孔SKI3揭露断层破碎带，宽

0.4m,角砾石，石英胶结良好，可见晶制石英晶簇，断层带及二侧岩石蚀变呈灰白色区包括尾水fl15N2I°W,SWZ800由角砾岩、岩屑、片状岩、方解石脉组成，二侧为裂隙带宽30cm,岩石蚀变PD7出口区rii6N5°W,SW/82°

0.1岩屑厚约3cm,二侧碎裂岩局部宽

0.4mni7N45°W,SW/70°由三条破裂面组成，单条宽

0.5~3cm,角砾岩、岩屑组成，二侧裂隙带宽

0.3-lmri7N10°W,SW/75°由三条破裂面组成，单条宽1〜2cm,由片状岩、角砾岩、岩屑组成，二侧裂隙带宽

0.5〜

0.7mfl19N40°W,SWZ750由角砾岩、岩屑组成，方解石、石英细脉充填，二侧岩石蚀变PD7-Ifl20N45~50°W,SWZ850由片状岩屑及高岭土组成fl2l N72°E,NWZ

8500.01由角砾岩、岩屑及高岭土泥膜组成PD7fl22N63°E,NWN89°

0.03由角砾岩、岩屑及方解石细脉组成，有擦痕，其倾角30°续表1-1出露位置编号产状宽度地质描述fl23N50°W,NEZ85-

9000.15由岩屑、碎裂岩组成，二侧裂隙带宽

0.5mfl44N45°W,SWZ

4800.05~

0.4少量岩屑泥膜充燃，主要为碎裂岩带，岩石蚀变，硅质条带及方解石脉网状分布，洞顶宽仅5cm.fl26N55°W,SWZ

750.03〜

0.04由数个破裂面组成,见少量角砾岩、断层泥及硅质条带fl27N20°W,SWZ550由硅质条带方解石网状脉及少量角砾岩、岩屑组成,影响带宽

0.1〜

0.2mfl28N45°W,SWZ800角砾岩、石英胶结良好，影响带宽Imofl29N20°W,SWN75~80°角砾岩、石英胶结良好F130N5°W,SW/85°由多条裂面构成，裂面扭曲状，充填方解石细脉，该破碎带错断一细晶花岗岩脉，断距20cmPD7-1破碎带宽度变化大，最宽

0.4m,在左曳顶部变为一裂隙，充填石英脉2〜3cm,角砾岩，石英脉胶结尚好，主裂面局部夹有高岭土，厚度

0.5〜1cm,二侧岩石较f131NI5E,NWZ65-75°完整fl32N15°W,SWZ850带内岩石蚀变呈灰白色，碎裂结构，在左壁面分支为二条破裂面，宽度分别为5cm及10cm充填高岭上及岩屑等地下厂房区（包括尾水fl35N70°E,NW/80〜85°充填角砾岩，岩屑、高岭土等，石英胶结一般，上盘影响带宽1m,裂隙密度发育，下盘岩体完整出11区）Fl36N40°E,NW/85°

0.05〜

0.3张扭性，充填角砾、岩屑、高岭土等，带内岩石蚀变较强，呈灰白色，该破碎带错断一细晶花岗岩脉，断距40cmfl37N5°W,SW/85°带内充填角砾岩、绿色矿物、岩屑等，岩屑遇水已泥化，断裂面较平直，二侧岩体新鲜完整fl38N25°W,SWN75°充填2〜5cm石英脉，岩屑2〜5cm,局部泥化，二侧岩石完整PD7-2fl39N25°W,SEN85~90°角砾岩、石英胶结一般，二侧花岗岩蚀变，呈灰白色，其宽约

0.5m,延至SK5钻孔为石英脉宽1〜2cm,二恻岩石蚀变fl41N75°E,NWN80〜85°

0.05〜

0.30表现为平行的裂隙密集发育，充填方解石脉1〜3cm,高岭±

0.5〜1cm,裂隙间距2~10cm°PD7-3f36N5°W,SW/75~85°

0.02~

0.2充填岩屑高岭土、绿色矿物等，局部黄铁矿晶体？.带状后集fl34PD7-1fl42N60°E,NWZ850充填石英脉和高岭土、岩屑等，二侧羽状裂隙密集发育，间距5~10cmPD7-3fl43N40°W,SWZ

7500.1〜

0.2角砾岩石英胶结良好，破碎带二侧30cm范用内花岗岩轻微蚀变PD7f8N30-45°W,SWZ70-

8000.2〜

0.3带内可见角砾岩、岩屑及黑色泥膜.影响带宽

3.0m.二侧岩石蚀变⑵节理（裂隙）节理（裂隙）主要发育4组

①N55°〜75°E,NWZ8O0〜90°;

②N0°~15°E,NWZ800〜85°;

③N40°~65°W,SWZ800;

④NO°~15°W,SWN80〜85°裂隙普遍充填高岭土及钙质薄膜，部分充填石英或方解石细脉，近地表部位，裂隙面多有铁镒质渲染或次生泥质充填

1.4水文地质工程区地下水主要为基岩裂隙水，接受大气降水补给，主要赋存于裂隙及破碎带中

1.

4.1水化学性质及腐蚀性评价工程区环境水化学类型属HCO3-Ca2+和HCC3-Ca2+-Na+型，矿化度均小于lg/L,属淡水河水和平洞裂隙水平均总硬度为

5.44〜

6.48德国度，属软水；PH值平均为

7.5〜

7.7,属弱碱性水沟水和钻孔裂隙水平均总硬度为

0.53〜

2.55德国度，属极软水；PH值平均为

6.90-

6.95,属弱酸性水根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）附录G工程区环境水对混凝土的腐蚀性评价除冲沟水具溶出型中等腐蚀性和钻孔裂隙水具碳酸型弱腐蚀性外，其余环境水均无其它腐蚀性，可作为混凝土拌制和养护用水

1.

4.2地下水动态沿线地表迳流条件好，基岩富水性差，据探洞揭露，沿部分裂隙面或断层破碎带（挤压带）及岩脉多处滴水，局部呈线流状，最大出水点在PD7-1洞深235m处洞顶，呈线状流，流量

0.3L/min（95年5月22日实测）可研复核时对洞内主要出水部位进行了观察，未发现线流状出水点，均以渗、滴水为主输水发电系统沿线长期观测孔地下水位变化见表1-2o各地下水位长期观测孔距PD7探洞主、支洞均不远，但各钻孔的水位变化均不大，钻孔CK45受PD7影响，前期地下水位呈下降趋势，目前也已基本稳定

1.5岩体风化本区花岗岩的风化主要受断裂构造和岩性控制，具有随深度垂直（正常）风化分带和沿构造呈夹层（或囊状）风化的特征，局部岩石表层见球状风化

1.6岩石物理力学性质⑴室内岩石试验室内岩石物理力学性质试验成果见表1-3试验表明不同风化程度花岗岩的干、湿容重基本接近，而闪长母岩的干、湿容重相对略高吸水率、孔隙率与花岗岩的风化程度相关，强风化、蚀变花岗岩的吸水率与孔隙率大于弱风化新鲜花岗岩，主要原因是长石斑晶易风化所致〜抗压强度试件极大部分锥状破坏，少量沿轴向劈裂破坏，个别沿裂隙面破坏试件破坏时有震动声，一般强度较高输水发电系统沿线长期观测孔地下水位汇总表表1-2长期观测孔编号ZK57CK45ZK21ZK63ZK64ZK15钻孔地面高程m

232.

79204.

90184.

18148.

45127.

34209.3最高水位m观测日

227.

49189.

98181.

70132.

37108.

86207.81期89-8-1594-6-2189-5-889-8-2389-8-15最低水位m观测日

223.

69109.

48176.

85108.15/

187.91期89-7-2395-4-3189-1-1689-8-232004年11—12月复核

224.39〜

107.2〜

174.78〜

187.5〜//时的水位m

224.

89111.

2175.

58188.6室内岩石物理力学性质试验成果汇总表表1-3吸水孔隙泊桑比率率岩石名称比重软化系数容重kN/m3抗压强度MPa弹性模量干湿干湿%%E50GPa

23.

5024.

092.

592.

547.

3384.

046.

00.

5544.

00.25强风化花岗岩弱风化

24.

1124.

452.

611.

516.

39107.

069.

00.

6446.

60.16花冈石-H-uiJ ul_i微风化新鲜花〜

24.

7925.

062.

620.

694.

07116.

0100.

00.

8656.

50.21岗岩蚀变花岗岩

24.

1424.

632.

621.

916.

6682.

038.

50.

5044.

40.18弱风化闪长玲

25.

4126.

152.

772.

226.

3288.

036.

00.

4125.

80.21岩室内岩石/混凝土抗剪断强度试验时大部分试件沿砂浆与岩石的接触面剪断，部分试件在砂浆块上粘有岩屑和岩片，说明部分沿岩石剪断试验成果为弱风化花岗岩/砂浆f=L02~l.40,c，=

1.43~

2.02MPa；微〜新鲜花岗岩/砂浆:f=

1.29-

1.55,c二L45~

2.12Mpa⑵岩体原位测试

①岩体弹性波速测试。