海马箐水库输水隧洞1#施工支洞涌水量估算论文
作者:佚名; 更新时间:2019-12-17

  海马箐水库位于宜良县城北约 30km,宜良县马街乡南西约 8km 的贾龙河上游的石子河上。该水库拟设计规模为中型,总库容 1669 万 m3、正常库容 1224 万 m3、兴利库容 1022 万 m3、死库容 202 万 m3。灌区范围由海马箐水库开始至北羊街镇的夏官营村,分别灌溉马街片区、北羊街片区、古城片区及蓬莱片区。在阳宗海水质恢复前,设计灌溉面积 3。5 万亩,其中新增面积 2。757 万亩,改善面积 0。743 万亩;在阳宗海恢复后,设计灌溉面积 3。913 万亩,其中新增面积 2。757 万亩,改善面积 1。156万亩。此工程输水线路主要由输水管线(长 9573。76m)、输水渠道(长8842。15m,其中包括一条分水岭输水隧洞,长 4022。00m,六段渡槽,共长 557。83m)两部分组成,总长 22995。74m。

  1 概述

  输水隧洞里程为 1+652。75~5+674。75,其中包括进口引渠段(长35。93m)、进口段(长 27。92m)、洞身段(长 3817。10m)及出口段(长141。05m),总长 4022。00m。

  1#施工支洞位于输水隧洞里程1+375。00m(输水线路里程3+027。75m),1#支洞长 166。30m,其中支 0~支 0+018。26m,为进口段,支 0+018。26~支 0+097。86m,为洞身段,支 0+097。86~支 0+166。30m,为连接段,1#支洞坡度 24°。

  2 地质条件

  1#施工支洞工程区总体地势北高南低,山体总体走向为南北向,与该区域主要构造线方向一致,为构造侵蚀、剥蚀地貌。 1#施工支洞工程区沿线地层出露简单,主要分布元古界震旦系(Z)及新生界第四系(Q)松散堆积层,其地层走向总体与区域构造线方向一致,呈北北东向。地层岩性特征为:震旦系下统澄江组(Zac):灰黄、紫红色,薄—中厚层状,中细粒长石岩屑石英砂岩及中细粒岩屑石英砂岩。为主要地层,呈带状分布。区域厚度>440m。

  3 支洞基本条件

  根据原施工支洞入口布置钻孔 ZK34 孔勘察揭露,上部为第四系全新统残坡积层含砾粉质粘土,厚度 8。50m;下伏为震旦系下统澄江组石英砂岩,强风化,钻孔揭露厚度 25。20m。透水率为 q=14~20Lu。

  1#施工支洞地形坡度 30~40°,表层分布第四系全新统残坡积层褐黄、浅灰色粉质粘土、含砾粉质粘土。围岩处于断层破碎带,进口段岩体破碎,围岩类别为Ⅴ类,为散体结构。围岩难于自稳,边墙、顶拱极易坍塌变形,经常会边挖边塌,甚至出现冒顶,变形破坏严重,成洞条件差。地下水位与季节关系密切,进口段大部分位于地下水位以下,外水压力水头较小,地下水活动轻微,岩石透水性与富水性中等。

  4 涌水量估算公式选择

  由于岩层倾向山体内侧,且受小江断裂带东支主干断层 F1(宜良断裂)的影响,岩体破碎,很容易受断裂的影响产生强透水岩层带,加剧1#施工支洞的涌水量。根据《水利水电工程水文地质勘察规范》(SL373—2007)并结合工程实际情况,选择古德曼公式、佐藤邦明非稳定流公式估算隧洞最大涌水量。

  5 相关数值的选取

  上式中 K 为含水体渗透系数,根据 ZK34 孔所做压(注)水试验成果,透水率 q=14~20Lu,折算成 K 值,约为 0。40m/d,4。63×10—6m/s,ZK34所做压水试验深度远低于 1#支洞连接段底板,因此更接近最大涌水量的实际成果。

  6 结 语

  海马箐输水线路输水隧洞 1#施工支洞位于小江断裂带东支 F1(宜良断裂)的影响,岩体破碎,很容易受断裂的影响产生强透水岩层带,加剧 1#施工支洞的涌水量。本文结合地形地质条件,参照《水利水电工程水文地质勘察规范》(SL373—2007)中古德曼公式、佐藤邦明非稳定流公式对 1#施工支洞进行涌水量估算。参数的选取根据野外地表地质测绘,并结合钻探成果进行估算取值,基本符合实际情况,为 1#施工支洞施工过程中可能产生的涌水情况进行了预测,为施工过程中排水工作提供了量化依据,也为地形地质条件相似的地下洞室工程的涌水量估算提供了参考。

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