摘要: 构皮滩水电站经过40余年的勘察研究，经历了从规划、预可行性研究以及可行性研究3个完整的勘察阶段，取得了丰富的勘察成果，查明和解决了所有与工程有关的重大地质问题。其间还进行了区域构造稳定性及地震、坝址比较、拱座稳定等专题研究。着重介绍了构皮滩水电站库、坝址区工程地质条件及主要地质问题并对主要建筑物工程地质作了简要的评价。

关 键 词: 工程地质;地质问题;构皮滩水电站;

中图分类号: p642 文献标识码: a

1 勘察工作概况

乌江构皮滩水电站位于乌江中游贵州省余庆县境内，控制流域面积43250km2 ，占全流域面积的49.2%。电站为Ⅰ等工程，主要永久建筑物有混凝土抛物线型双曲拱坝、右岸地下式电站厂房、泄洪消能建筑物、左岸三级垂直升船机等。设计坝顶高程640.5m，最大坝高232.5m，正常蓄水位630m，水库总库容64.65亿m3 ，电站装机容量3000mw，多年平均发电量96.67亿kw•h，是乌江干流梯级开发中以发电为主，兼顾航运、防洪等综合效益的大型骨干工程。

构皮滩水电站的前期地质勘察工作始于1957年，从1981年起又系统的开展了勘察工作，先后经历了3个完整的勘察阶段，即规划阶段、预可行研究（等同可行性研究）阶段、可行性研究（等同初步设计）阶段。其间进行了区域构造稳定性及地震、坝址比较、坝线比较、拱座稳定等专题研究，目前正在全面开展施工期的地质工作。

历时40余年的勘察研究，查明和解决了与工程有关的所有重大地质问题:

（1）对工程区的区域构造稳定性进行了研究，确定了库坝区不同超越概率条件下的地震动参数和地震烈度值。

（2）研究了水库渗漏、库岸稳定、水库诱发地震等环境地质问题，并得出了明确的结论。

（3）勘探比较了上、下两个坝址及下坝址Ⅰ、Ⅱ两条比较坝线的工程地质条件，通过综合比较并与设计部门共同研究，选定下坝址Ⅱ坝线为混凝土拱坝轴线。

（4）查明了与建筑物有关的层间错动、断裂构造、岸边卸荷的分布特征及其性状，论证了拱座稳定性及大型地下洞室围岩类别及稳定条件。

（5）查明了坝址区岩溶及水文地质条件，进行了坝址防渗的线路比较，选定帷幕线两岸向下游接s2h 层粘土岩隔水层，深部接弱岩溶相对不透水层。

（6）通过多年的天然建筑材料的勘察与研究，确定混凝土骨料采用人工骨料，料源选用坝址附近官井料场的t2-21y 、t2-31y 灰岩。防渗土料场选用堕坪土料场。

2 区域地质环境

2.1 区域地质及地震

（1）区域构造背景及地壳稳定性。库、坝区处在大地构造单元上位于扬子准地台上扬子台褶带内，除缺失泥盆、石炭纪地层外，沉积了寒武、奥陶、志留、二叠及三叠系的碳酸盐岩及碎屑岩。燕山运动使区内发育良好的古生界至三迭系沉积盖层强烈褶皱、断裂，为本区构造和地貌形态奠定了基础。

新构造运动时期，区内总体上呈大面积间歇性隆升，层状地貌特征明显，早期夷平面无变形和解体现象，乌江及支流河谷阶地连续完整。挽近期以来，区内几条主要断裂差异活动微弱，为弱活动和不活动断裂。坝区北东向断裂，规模小，构造岩胶结坚硬，在地貌上亦未发现第四系的变形破坏，结合断层测年资料分析，表明其最新活动年代不晚于早更新世的中、挽期。

重力资料反映，区内重力值由东部向西部逐渐下降，重力异常变化平稳，反映本区深部构造不复杂地壳结构较完整，地壳稳定条件较好。

（2）坝址区地震基本烈度。在库坝区较大范围内，历史上无中强地震记载，近期地震活动亦十分微弱，其中不小于5级地震的震中距坝址均在100km以远，不小于4级地震的震中距离坝址约在35km以远，属于弱震环境中地震活动更加微弱的地区。

1986年云南省地震局对构皮滩水电站工程区地震烈度进行了复核鉴定研究，认为“构皮滩工程场地地震基本烈度以Ⅵ度为宜”，并经国家地震局地震烈度评定委员会审查同意。据《中国地震动参数区划图》（2000年），50a超越概率10%，地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度小于Ⅵ度。

（3）水库诱发地震。根据库、坝区基本地质条件及各库段诱发地震条件的分析和可能性评价认为，构皮滩水库蓄水后诱发地震的可能性是存在的，但诱发地震以岩溶塌陷型为主，构造破裂型水库诱发地震的可能性较小，浅表应力局部调整型可能有零星发生。水库诱发地震的强度一般为微震—极微震。从安全考虑，岩溶型水库诱发地震的震级按4级考虑，则震中烈度约Ⅵ度，不超过坝址地震基本烈度。

2.2 水库环境地质

（1）构皮滩水库与邻谷之间分水岭宽厚，并有多层隔水岩层阻隔，水库不会向邻谷渗漏。对左岸库首段的中寨向斜南端受箐口断层破坏可能渗漏部位的研究表明，由于断层带及分水岭岩体地下水位高于水库正常蓄水位，且隔水层未被断层完全错断，库水不会绕向斜翘起端和沿箐口断层向坝址下游渗漏。

（2）水库岸坡主要由坚硬的碳酸盐岩组成，大部分库段为横向谷、斜向谷和陡倾的纵向谷，库岸稳定条件较好。库区共发现体积大于60万m3 的崩滑体7处，其中大于100万m3 的4处，目前均处于稳定和基本稳定状态，水库蓄水后，坝址以上60km范围内的3处滑坡全部被库水淹没，距坝址60km以远的其余5处崩滑体除下漩塘滑坡处于库水位以上外，其余均大部分淹没，如失稳入库所造成的涌浪对大坝安全没有影响。

（3）水库两岸不存在大范围的浸没和矿产淹没问题，但在水库蓄水后，由于库水顶托，岩溶管道水力坡降变缓，排洪能力降低，现在暴雨季节被淹没或有积水现象的洼地，以后其淹没时间会增长，积水范围会扩大，现在暴雨季节未受淹没或无积水现象的低洼地，以后可能会被淹或有积水现象。

3 坝址工程地质条件

3.1 河谷地貌

坝址处为坚硬灰岩形成的“v”型对称峡谷，两岸山体雄厚，临江峰顶高程722～837m。河谷狭窄，岸坡陡峻，两岸高程550m以上，岸坡坡度30°～40°，以下为55°～65°，部分近直立。正常蓄水位630m处，河谷宽一般为350～550m，局部软弱岩组地段宽达600～70