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遼寧省白石水庫(kù)環(huán)境工程地質(zhì)問題綜述

綜述與專論

遼寧省白石水庫(kù)環(huán)境工程地質(zhì)問題綜述

楊殿臣　狄旭東　李　浩

(遼寧省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院　沈陽　110006)

摘　要　白石水庫(kù)位于遼寧省北票市上園鄉(xiāng)附近的大凌河干流上,是大凌河流域第一期開發(fā)的控制性骨干工程,水庫(kù)建成后,將產(chǎn)生許多環(huán)境工程地質(zhì)問題。從庫(kù)壩區(qū)的地質(zhì)背景出發(fā),對(duì)水庫(kù)滲漏、庫(kù)岸再造與泥沙淤積、淹沒與浸沒、水庫(kù)誘發(fā)地震、壩下沖刷坑穩(wěn)定性等主要環(huán)境工程地質(zhì)問題進(jìn)行了綜合評(píng)述。

關(guān)鍵詞　環(huán)境工程地質(zhì)　水庫(kù)滲漏　淹沒與浸沒　水庫(kù)誘發(fā)地震　壩下沖刷坑穩(wěn)定性

Abstract　BaishiReservior,locatedonupstreamofDalingRiverclosetoSshangyuanxiVillageinBeipiao,Liaoning,hasbeenbuiltasakeyprojectinPhaseIDevelopmentPlaninDalingdrainage.Itscompletion,however,isboundtocreatemanyenvironmentalgeologytroubles,asaresultoflocalgeologicalbackgroundconditions.Thesetroublesincludeleakageinreservoirarea,necessaryrebuildingofreservoirbank,sedimentaccumulation,submersedconsequence,earthquakeinduction,potentialinabilityofscourholeatfootofreservoirdam.

Keywords　environmentalengineeringgeologyreservoirleakagesubmersedreservoirareastabilityofscourholeatfootofreservoirdam

1　前言

白石水庫(kù)是遼寧省大凌河流域第一期開發(fā)的控制性骨干工程,地處遼西低山丘陵區(qū),山勢(shì)開闊平

緩,高程一般在200m～300m之間,河谷高程一般為100m左右,河谷彎曲,多呈北東與北西相間出現(xiàn),寬則達(dá)10km,窄的僅1km左右。壩址位于遼寧省北票市上園鎮(zhèn)境內(nèi)的大凌河干流上,距北票市46km,距義縣45km,壩址處河床寬380m,河床平均高程94m。左岸山勢(shì)較緩,平均坡角為30°,右岸山勢(shì)陡于左岸,平均坡角為40°。白石水庫(kù)總庫(kù)容為16.45億m3,工程規(guī)模為大(Ⅰ)型,大壩為RCD碾壓混凝土重力壩,壩頂長(zhǎng)513m,最大壩高49.3m。白石水庫(kù)建成后,會(huì)使庫(kù)壩區(qū)原有的環(huán)境地質(zhì)平衡狀態(tài)發(fā)生改變,從而產(chǎn)生一系列的環(huán)境工程地質(zhì)問題,而這些問題的發(fā)生、發(fā)展將直接影響到水庫(kù)的正常運(yùn)用及附近人民的生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。從環(huán)境地質(zhì)背景出發(fā),對(duì)建庫(kù)后可能產(chǎn)生的主要工程地質(zhì)問題綜述如下。

和醫(yī)巫閭山西側(cè)斷裂之間,庫(kù)區(qū)所在的大凌河段流經(jīng)金嶺寺—羊山盆地和阜新—義縣盆地,構(gòu)成了庫(kù)區(qū)基本的地質(zhì)構(gòu)造格局。庫(kù)區(qū)內(nèi)由庫(kù)尾向南東至壩址連續(xù)發(fā)育有西山向斜、下府向斜、孤家子向斜三個(gè)大型平行展布、平緩開闊的褶皺,軸向NNE～SSW。三條褶皺構(gòu)造成生于中侏羅世～晚侏羅世初,屬于燕山運(yùn)動(dòng)第二期,在NWW～SEE主壓應(yīng)力和NNE～SSW主張應(yīng)力作用下并受后期構(gòu)造影響而形成。庫(kù)區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂有5條,按走向大體分為NE(NNE)和NW向兩組。NE(NNE)向有北票斷裂、烏速皋斷裂和三巨星斷裂;NW向有常河營(yíng)子斷裂和下喇嘛洞斷裂。另外,在壩址附近還發(fā)育有一系列平行展布的NW向斷裂。庫(kù)區(qū)構(gòu)造形跡的展布特點(diǎn)決定了本區(qū)的構(gòu)造體系是以NNE向褶皺、壓性、壓扭性斷裂為主體和與之垂直的張性、張扭性斷裂共同構(gòu)成NNE向的新華夏構(gòu)造體系。

新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)本區(qū)主要表現(xiàn)為小幅度升降運(yùn)動(dòng)和地震活動(dòng),同時(shí)局部伴隨小規(guī)模NW、NNW向壓性、壓扭性結(jié)構(gòu)面和老斷裂的復(fù)活。通過地震危險(xiǎn)性分析,壩址區(qū)50年超越概率為10%的基巖峰值加速度為102.89cm/s2,地震基本烈度為Ⅶ度。

2　庫(kù)區(qū)環(huán)境地質(zhì)概況

白石水庫(kù)地處遼西地區(qū),在大地構(gòu)造上處于中朝準(zhǔn)地臺(tái)的西北部遼西臺(tái)陷內(nèi),構(gòu)造線方向以北東

向?yàn)橹�。白石水�?kù)正處在北北東向朝陽—北票斷裂

3　水庫(kù)主要環(huán)境地質(zhì)問題

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