1、目录1 综合说明 51.1 绪 言 .51.2 水 文 .51.3 地质 .51.4 任务和规模 .61.5 工程布置及主要建筑物 .61.6 水力机械、电工、金属结构及采暖通风 .61.7 消防措施 .61.8 施工 .71.9 环境保护 .71.10 水利水电枢纽工程特性表 72 水文 气象 .122.1 流 域概况 122.2 气象 .122.3 水文基本资料 122.4 径流 122.5 洪水 162.6 泥沙资料 162.7 下游断面水力要素计算 172.8 冰情 183 工程 地质 .183.1 概述 183.2 水库区工程地质条件 203.3 建筑物区的工程地质条件 203.4
2、天然建筑材料和施工水源 234 工程任务与规模 244.1 地区社会经济概况 244.2 综合利用要求 255 工程布 置及建筑物 2525.1 设计依据 255.2 挡水建筑物 265.3 泄水建筑物 265.4 引水建筑物 265.5 发电厂房及开关站 276 水力机械、电工 金属结构及采暖通风 276.1 水力机械 276.2 附属机械设备 286.3 采暖通风 296.4 设备规格及数量汇总表 297 消防 .297.1 消防设计依据 297.2 消防设计原则 307.3 消防设计内容 307.4 消防设备表 308 施工 318.1 施工条件 318.2 自然条件 318.3 施工导
3、流、截流 328.4 导流建筑物设计 338.5 主体工程施工 339 工程环境保护设计 349.1 环境保护影响 349.2 工程施工时对环境保护方案 35致 谢 .37参考文献 38附件一 工程 各个建筑物 附图 39附件二 工程计算书 .401 水文、水 能计算 401.1 径流调节计算 40“TH”水电站工程设计31.2 下游断面水力要素计算 471.3 水库特征水位选择 481.4 水轮机额定水头和机型选择 501.5 泥沙入库计算 502 坝体计算 .512.1 主坝（混凝土重力坝计算） 512.2 溢流坝段设计 513 导流洞、泻洪洞、发电洞计算 533.1 第一期导流: .53
4、3.2 第二期导流 533.3 导流、泄洪洞计算 543.4 发电洞计算 553.5 泻洪冲沙洞计算 574 确定水电站主要特征水头 .585 水轮机主要参数计算 585.1 转轮直径计算 585.2 效率修正值的计算 595.3 水轮机吸出高 Hs 计算 .616 附属设备选择 616.1 调速器及油压装置的选择 616.2 主配压阀直径选择 626.3 油压装置的选择 637 蜗壳尺寸计算 647.1 蜗壳断面形式 647.2 蜗壳进口阀门的选择 668 尾水管计算 .669 发电机的形式选择 6810 起重设备的选择 .6910.1 吊车形式的选择 .6910.2 主要工作参数的选择 .
5、69411 主厂房主要 尺寸的确定 7011.1 主厂房的总长度 .7011.2 主厂房的总宽度 .7211.3 厂房各层高程的确定 .7312 吊车梁设计 7512.1 吊车梁的设计原理以及混凝土标号，钢筋型号选取。 .7512.2 荷载及其组合计算 .7512.3 横向水平制动力计算 .7612.4 吊车梁弯矩计算 .7612.5 吊车梁剪力设计值计算 .7812.6 吊车梁承受扭矩计算 .7812.7 吊车梁正截面强度及斜截面抗剪扭强度计算 .7812.8 正截面强度计算 .7912.9 斜截面强度计算 .8012.10 抗扭钢筋计算 8112.11 附加抗扭 钢筋计算 82“TH”水电
6、站工程设计51 综合说明 1.1 绪言“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内,伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处,西距伊宁市 51 ,附近有公路通往新源、尼勒克、伊宁市,交通较为方便。坝址以上km控制流域面积 8650 ,域内雨量较多,草木茂盛,是天山西部林木主要产区之一。2该电站拟装机容量为 50 左右,年发电量近期为 2.46 远景为 3.42MW810KWh,保证出力 13.3 ,工作出力 42.3 。电站拟设 4 回路 110 出线,两810KWh V回送往伊宁市中心变电所,两回和上游梯级电站联络,近期担任系统调峰,工程等级属三级。主体建筑物均按三级建筑物设计。伊宁县系城乡电网改造的重点
7、县，根据伊宁县“十五”水电农村电气化规划的要求，近期全县用电量将达到 2.46 亿 kwh，同时伊宁县靠近伊宁市，整个伊犁地区工农业等发展快，规模较大，地域辽阔，电力缺口较大，为缓解缺电局面，因此在伊宁兴建一座装机容量较大的电站是很有必要的。同时伊宁县目前小水电丰水低谷期电量富余，但丰水高峰期和枯水期供电不足，因此，兴建“TH”电站是非常必要的。1.2 水 文“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内,伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处，坝址以上控制流域面积 8650 ,域内雨量较多,草木茂盛,是天山西部林木主要产区2km之一。根据近三十年的水文资料记载，多年平均月流量 120 ,多年平均径流量3/
8、ms38.6 108 ，实测最大洪峰流量 830 。3m3/s1.3 地质本区位于阿吾勒力山西缘的中高山地区 阿吾勒力山为一圆形山体,山峰排列零乱与天上主脉相协调 主峰位于温泉以南约 7Km,海拔 2046m,而哈什河大桥水面高程约 810m,相对高差 1100 多米 山顶多呈浑圆状,冲沟受构造控制多为东西向,西北及北东向,沟深底窄呈 V 形哈什河在阿吾勒力山玛札尔峡谷中,河床宽 30m40m,河谷宽 100-200m,呈 V 字形,河流从坡约为 4%,河流出玛札尔峡谷即为伊犁盘地,为堆积平坦地势,河床渐为第四系物质,河流从坡变缓 阿吾勒力山北侧为第三系及第四系组成的丘陵地带,南侧为巩乃撕河谷
9、,与哈什6河河沿谷间的最薄山体约 17-18Km.1.4 任务和规模 该电站拟装机容量为 50 左右,年发电量近期为 2.46 远景为 3.42MW810KWh,保证出力 13.3 ,工作出力 42.3 。电站拟设 4 回路 110 出线,两810KWh V回送往伊宁市中心变电所,两回和上游梯级电站联络,近期担任系统调峰, “TH”电站的建立可以有效缓解伊犁地区的用电要求。1.5 工程布置及主要建筑物坝段位于玛札尔峡谷出口上游约 11.5Km 范围内,河流以北东 流径坝质后拐5向西而出峡谷坝段河床宽 1516m，河流两岸坡角 ，基本对称，坝体座落40在东图津河组第二大层第二小层角砾凝灰岩及其所
10、夹绣镜体凝灰质砂岩上，岩性较均一。由于采用拱坝设计，工程量小，占地少，稳定性好。挡水建筑物为一座混凝土重力坝和一座粘土心墙的副坝。导流洞兼作泄水、冲沙洞，故要与引水发电洞的进口布置要相近，使发电洞的进口保证“门前清” 。发电洞的进水口及导流泄洪冲砂洞的进水口均采用岸塔式布置，设有两道闸门，一为工作闸门，一为检修闸门，工作闸门后设有通气孔。发电站厂房设在发电洞的末端下游侧的岸边。其主要尺寸为：主厂房长 62.64m（装配厂长 14.37m） 宽 17.9m。副厂房厂长 62.64m 宽 10m。1.6 水力机械、电工、金属结构及采暖通风水轮机采用初选的 HL240-LJ-225，单机额定出力 N
11、r12.5MW。单机额定流量38.4m3/s。特征水头如下：=42.7m =35.2m =37.6mmaxHminHd安装场位于主厂房左侧，有公路直接与之相接。发电机层与安装场同高程，主要布置发电机、调速器及机旁盘。发电机下面为水轮机层，除布置水轮机外，还布置滤水器及管路等。上游侧蝶阀坑布置有四台直径为 2.8的饼型立轴蝶阀。安装场下面为油泵室。其高程与水轮机层地面平齐。主厂房上游侧为电气副厂房，共分两层。上层为电器副厂房，下层是母线廊道。“TH”水电站工程设计7水电站的通风是自然通风，采光为通过落地窗采光。1.7 消防措施以预防为主，消防结合，严格执行规范及有关政策；建筑结构材料、装饰材料采
12、用非燃烧材料；建筑布置、交通道路组织、厂内交通满足防火要求；生产设备和备件采用符合国家行业规范防火要求的合格产品；所有消防及报警设备必须采用有公安消防部门生产许可证的合格产品，并按规程要求进行安装和检测；利用水利水电工程水源充足的特点，充分发挥消防优势。主厂房大门与公路相连接，在进厂大门外设有消防车回车场，主变压器和升压站均有消防车道直接到达。主、副厂房内消防分区、消防通道、消防疏散标志及防火门窗等的设计等均符合有关规范要求。枢纽建筑室内外均设有消防给水系统，在主变压器下设有事故集油池。主变压器与近区变压器留有防火间距，电站设有火灾自动报警系统和消防联动系统，系统在功能上相互独立，采用二总线制
13、，同时，火灾自动报警系统与全厂计算机监控系统相连。1.8 施工“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内,伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处,西距伊宁市 51 ,附近有公路通往新源、尼勒克、伊宁市,交通较为方便。km工程布置特点和施工场地条件：本工程枢纽建筑物主要包括大坝、发电引水隧洞、导流、泄洪、冲沙洞和电站厂房等四部分.水库正常蓄水位 857.9m,总库容为1400 万 m3。大坝为混凝土重力坝,坝轴线长度 172m,坝顶高程 84.75m,最大坝高48.00m, 在溢流堰中部设 3 个支墩，溢流堰堰顶高程为 857.90 米，有压引水隧洞长270m，主洞断面为圆型，洞径 6m，导流、泄洪、冲沙
14、洞断面为城门型8.8410.6m(宽高)。1.9 环境保护“TH”电站工程的兴建其有利影响是明显的、主要的。其中有利影响均发生在工程实施后，影响较深远。另外，工程实施也将不可避免对区域的自然环境、生态环境、社会环境将产生一定的不利影响，这种不利影响大部分发生在工程实施过程中，影响相对较轻。81.10 水利水电枢纽工程特性表“TH”水电站工程特性表一.水文序号及名称 单位 数量 备注1.流域面积坝址以上 2km86502.利用的水文系列年限 年 29 197220003.多年平均年径流量 338.161084.代表性流量多年平均月流量 3/s120实测最大洪峰流量 m830正常运用（设计）洪水标
15、准 P % 2非常运用（校核）洪水标准 P % 0.2施工导流标准 P % 2一期导流流量 3/s377二期导流流量 m690截流流量 3/1345.洪量设计最大洪量 3万 405校核最大洪量 万 5006.泥沙序号及名称 单位 数量 备注年平均悬移质输沙量 万 t 165年平均含沙量 3Kg/m0.404最大日平均输沙率 3150 1998 年 8 月 10 日年平均推移质输沙量 万 t 33二 水库“TH”水电站工程设计91.库水位校核洪水位 m 863.05设计洪水位 m 861.85正常蓄水位 m 857.90.90“TH”水电站工程特性表序号及名称 单位 数量 备注死水位 m 852
16、.50淤积高程 m 851.442.正常蓄水位时水库面积 2k1.13.水库容积总库容（校核洪水位以下库容） 3万 1800正常蓄水位以下库容 万 1700调节库容（正常水位至死水位） 3m万 600死库容 万 11004.调节特性 日调节三 下泄流量及相应下游水位设计洪水位时最大泄量 3/s1066相应下游水位 m 820.15校核洪水位时最大泄量 3/1492相应下游水位 m 821.00枯水期调节流量（P=95%） 3/s30.7四 工程效益指标1.发电效益装机容量 MW 50保证出力（P=95%） MW 13.3多年平均发电量 亿 kw.h 2.46年利用小时数 h 8320五 主要建
17、筑物及设备1.挡水建筑物（坝）型式 混凝土重力坝地基特性 凝灰质沉积岩10地震基本烈度（设防烈度） 7顶部高程（坝） m 864.75最大坝高 m 47.75顶部长度（坝） m 172“TH”水电站工程特性表序号及名称 单位 数量 备注2.泄水建筑物泄水洞形式 城门洞形地基特性 凝灰质沉积岩洞顶高程 m 845.50泄洪洞尺寸及孔数数 闸孔尺寸及孔数m 8.849（宽高）单宽流量 s./3145消能方式 挑流闸门型式、尺寸、数量 m 1142 扇 平板钢闸门启闭机型式、数量 个 1 梁式设计泄洪流量 3/s1177校核泄洪流量 11873.引水建筑物设计引用流量 3/ms154.79进水口型式
18、 岸塔式地基特性 凝灰质沉积岩底槛高程 m 838.50闸门型式尺寸及数量 m 63.42 孔 平板钢闸门启闭机型式、数量 个 2 卷扬式拦污栅尺寸及数量 m 8.53.42 个引水道型式 圆形地基特性 凝灰质沉积岩长度 m 270断面尺寸 m 6.56.5 开挖断面衬砌型式 钢衬混凝土“TH”水电站工程设计11设计水头 m 24.3内径 m 64.厂房型式 岸边式地上厂房“TH”水电站工程特性表序号及名称 单位 数量 备注地基特性 凝灰质沉积岩主厂房尺寸（长宽高） m 62.6427.932.18水轮机安装高程 m 817.185.开关站、变电站型式 露天式地基特性 凝灰质沉积岩面积 400
19、 26.主要机电设备水轮机台数 台 4型号 HL240-LJ-225额定出力 MW 12.5额定转速 r/min 187.5吸出高度 m 0.77最大工作水头 m 42.7最小工作水头 m 35.2额定水头 m 37.6额定流量 3/s38.4发电机台数 台 4型号 SF12-32/550额定容量 Mw 1.5额定电压 Kv 10.5进水阀尺寸 m 2.8起重机规格 100t/20t Lk=167.输电线12电压 Kv 110回路线 回路 4输电目的地 伊犁输电距离 Km 512 水文气象2.1 流域概况“TH”水电站位于伊犁哈萨克自治州伊宁县境内,伊犁哈什河玛札尔峡谷出口处, 坝址以上控制流
20、域面积 8650 ,域内雨量较多,草木茂盛,是天山西部林木主要产区2km之一。根据近三十年的水文资料记载，多年平均月流量 120 ,多年平均径流量3/ms38.6 108 ，实测最大洪峰流量 830 。枢纽工程区域河段呈 形,坝址河谷3m3/s呈 V 形,山坡陡峻,岩石多裸露,为中石炭统东图河津组海退时期火山喷发岩。2.2 气象“TH”水电站附近有若干气象站，其中距离“TH”水电站最近的是伊犁气象台。根据伊犁气象台多年的气象资料显示如下：1.资料年限 29 年(1972 2000)2.多年平均气温 8.4 C3.历年最高气温 37.9 (1995 年 8 月 13 日)4.历年最底气温-40.
21、4 (1989 年 1 月 29 日)5.多年平均降雨量 257.2mm6.最大一日降水 42.6mm(1986 年 2 月 14 日)7.历年平均蒸发量 1709mm8.最大冻土深度 62mm(1977 年 2 月 10 日)9.最大积雪深度 89cm(1989 年 2 月 4 日)10.历年平均风速 2.2m/s,历年最大风速 40m/s。相应风向 WSW(1985 年 9 月 21日)历年最多风向 SE。2.3 水文基本资料距离“TH”水电站最近的水文站是哈什河出山口“TH”水文站。根据近三十年的水文资料记载，多年平均月流量 120 ,多年平均径流量 38.6 108 ，实测最3/ms3
22、m大洪峰流量 830 。3/ms“TH”水电站工程设计132.4 径流根据哈什河出山口“TH”水文站实测水文资料统计,多年月平均流量 120多年平均径流量 38.16 。近 30 年月平均流量统计见表 2-1.sm/3 3810m14表 2-1 “TH”水电站月平均流量统计表（ ）sm/3年份1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月年均流量m3/s径流量（10 4m3）1970 年 42.8 40.6 39.9 54.2 227.0 297.0 264.0 239.0 107.0 62.9 47.3 41.5 1221971 年 35
23、.5 35.3 34.4 83.6 237.0 311.0 392.0 251.0 108.0 63.5 46.4 36.5 1361972 年 28.8 29.9 43.3 47.4 125.0 312.0 201.0 193.0 92.6 62.9 49.3 37.5 1021973 年 32.2 32.6 34.5 113.0 160.0 288.0 382.0 305.0 157.0 95.9 63.6 50.7 1431974 年 41.9 38.6 38.1 137.0 180.0 323.0 397.0 314.0. 192.0 89.3 61.8 49.5 1551975 年
24、45.5 43.3 41.0 82.3 225.0 364.0 412.0 226.0 122.0 71.8 54.8 46.9 1451976 年 45.0 40.8 43.3 79.4 141.0 189.0 207.0 210.0 130.0 77.8 56.7 48.3 1061977 年 43.4 39.3 38.7 58.0 183.0 192.0 206.0 211.0 109.0 55.1 43.3 39.0 1011978 年 37.2 34.6 31.9 40.0 119.0 286.0 232.0 191.0 84.3 63.8 55.6 43.8 1021979 年 3
25、7.7 38.5 49.9 97.0 196.0 358.0 371.0 283.0 125.0 80.4 61.7 46.0 1451980 年 41.9 38.4 40.0 54.6 117.0 161.0 233.0 185.0 85.4 61.0 51.5 40.6 921981 年 36.2 35.8 45.9 102.0 180.0 448.0 326.0 285.0 140.0 76.0 59.6 51.5 1491982 年 45.1 45.7 45.9 103.0 210.0 231.0 201.0 180.0 89.0 72.9 51.4 43.9 1101983 年 37
26、.5 33.5 41.8 78.7 171.0 227.0 236.0 156.0 74.0 56.0 46.9 42.9 1001984 年 37.2 36.2 57.6 124.0 272.0 475.0 402.0 275.0 129.0 90.2 64.4 48.8 168“TH”水电站工程设计151985 年 41.2 40.0 45.8 97.9 217.0 259.0 359.0 2610 129.0 73.9 56.1 46.7 1361986 年 39.7 45.4 45.0 113.0 191.0 271.0 322.0 222.0 103.0 67.7 51.9 43.8
27、 1261987 年 36.2 35.2 41.1 72.1 189.0 232.0 271.0 216.0 107.0 71.7 58.2 48.3 1151988 年 52.8 48.2 53.6 106.0 188.0 379.0 449.0 205.0 118.0 69.9 52.2 39.6 1471989 年 29.6 29.6 45.7 103.0 144.0 143.0 214.0 174.0 67.4 51.0 43.3 34.7 901990 年 41.7 44.5 40.3 56.8 95.1 259.0 239.0 197.0 104.0 78.5 56.8 49.6
28、1051991 年 42.9 41.6 39.5 116.0 230.0 242.0 280.0 167.0 96.7 77.0 56.9 44.7 1201992 年 45.3 40.0 56.1 110.0 120.0 300.0 194.0 177.0 117.0 65.4 50.1 42.8 1101993 年 39.1 39.6 39.5 61.1 136.0 266.0 278.0 181.0 77.1 57.0 46.4 42.2 1051994 年 35.7 37.4 34.2 100.0 161.0 302.0 272.0 222.0 99.0 89.4 74.9 60.1
29、1241995 年 46.6 42.5 4.5 143.0 347.0 301.0 282.0 211.0 114.0 70.7 55.4 44.7 1421996 年 39.8 34.8 50.0 83.2 239.0 302.0 373.0 256.0 173.0 94.0 69.0 50.7 1471997 年 43.6 36.5 41.3 88.9 204.0 189.0 250.0 189.0 92.5 66.4 54.0 41.2 1081998 年 31.5 30.8 30.1 37.9 105.0 227.0 258.0 198.0 91.2 55.2 46.2 35.1 96
30、1999 年 25.5 27.7 38.9 63.6 167.0 246.0 237.0 187.0 93.1 59.8 48.3 32.8 1022000 年 32.4 32.9 47.9 116.0 162.0 238.0 225.0 195.0 89.4 58.0 46.1 37.4 1072001 年 32.8 30.1 36.2 73.8 192.0 199.0 228.0 187.0 69.0 51.0 41.5 37.3 98162002 年 31.6 29.6 31.4 71.7 173.0 287.0 374.0 210.0 93.5 69.7 53.8 48.4 123“T
31、H”水电站工程设计172.5 洪水根据哈什河“TH”水文站的历年观测资料,水文站 1、3、5、7 日洪量频率计算成果见表 2-2：表 2-2 哈什河“TH”水文站 1,3,5,7 日洪量频率计算成果表时数(天) W Cv Cs Cs/Cv P%=0.1 P%=0.2 P%=0.5 P%=1 P%=2 P%=5 P%=10 P%=201 44 0.28 0.80 2.86 96 92 85 80 74 67 61 543 117 0.28 0.80 2.86 256 243 226 212 198 178 162 1435 181 0.28 0.85 3.04 289 369 344 324 3
32、02 273 243 2217 240 0.275 0.83 3.00 526 500 465 436 405 365 330 2942.5.1 设计洪水位“TH”水电站的水库洪水调节能力有限,采用调节库容与防洪库容完全不结合方式。防洪库容校核洪量的 1/22/3 取 1/2。正常运用设计情况下， （50 年一遇）P= =0.02 100%=2%501则设计防洪库容= 。410.92)(172405 3m反查设计洪水位为：861.85m2.5.2 校核洪水位校核防洪库容可按 500 年一遇计算， （500 年一遇）P= =0. %=0.2%501则校核防洪库容= 。41950)(17025 3
33、m反查校核洪水位为：863.05m。拟建水电站下游尾水位-流量关系曲线由电站布置确定。1.设计洪水位时最大下泄流量 1066 s/32.校核洪水位时最大下泄流量 1492m3.枯水期调节流量(P=95%),下泄 33.8 /32.6 泥沙资料根据“TH”水文站的泥沙实测资料数据如下：1.年平均含沙量为 0.404Kg/ 3m182.年平均输沙率 52.2 Kg/ ,年输沙量 165 t(悬移质)3m4103.最大日平均输沙率 3150 Kg/ (1999 年 8 月 10 日)4.48 月输沙量约占全年 94.8%根据“TH”水文站的泥沙资料进行泥沙入库计算。泥沙入库计算按公式：=Wbs其中
34、多年平均悬移质年输沙量 t。Ws多年平均悬移质输沙量 t。b推移质输沙量与悬移质输沙量比值。 （取 0.2）泥沙容重，1.4-1.9 （取 1.9 ） 3/mt3/t=165 0.2=33 tWb410410。36.79.mV 本枢纽工程为三等，设水库使用 50 年则：。34410851036.7 反查淤积高程为：851.44m。2.7 下游断面水力要素计算根据初选的厂房下游河道尾水断面的几何参数绘制渠道断面参数表 2-3。表 2-3 QH 曲线计算水位（）m面积 A（ ）2湿周 （ ）Xm水力半径 R（ ）谢才系数 CQ )/(3sm1.0 36 41.5 0.87 24.42 51.782
35、.0 80 46 1.74 27.41 182.863.0 128.5 50.5 2.54 29.19 378.454.0m181 55 3.29 30.47 632.685.0 236 59.5 3.97 31.42 934.146.0 293.5 64 4.59 32.19 1279.647.0 253.5 68.5 5.16 32.83 1667.31“TH”水电站工程设计19其中 ， ， ，i=4/1000，n=0.04。XAR61RnCiACQ根据上表绘出水位流量关系曲线图：下 游 河 道 水 位 流 量 关 系 曲 线y = 1E-09x3 - 4E-06x2 + 0.0073x
36、+ 815.7815.00816.00817.00818.00819.00820.00821.00822.00823.000.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00流 量 Q(m3/s)水 位 H（ m）2.8 冰情根据(19921995)四年的冰情资料统计冰情如下：1.设计冰流量 1000 /a4103m2.年最大流冰量 1670 /a3. 最大冰流量为 9.1 (1986 年 11 月 20 日)s/34.平均冰速 1.261.92m/s3 工程地质3.1 概述3.1.1 地貌本区位于阿吾勒力山西缘的中高山地区 阿吾勒力山为一圆形山体,山峰排列零乱与天上主脉相协
37、调 主峰位于温泉以南约 7Km,海拔 2046m,而哈什河大桥水面高程约 810m,相对高差 1100 多米 山顶多呈浑圆状,冲沟受构造控制多为东西向,西北及北东向,沟深底窄呈 V 形哈什河在阿吾勒力山玛札尔峡谷中,河床宽 30m40m,河谷宽 100-200m,呈 V 字形,河流从坡约为 4%,河流出玛札尔峡谷即为伊犁盘地,为堆积平坦地势,河床渐为第四系物质,河流从坡变缓 20阿吾勒力山北侧为第三系及第四系组成的丘陵地带,南侧为巩乃撕河谷,与哈什河河沿谷间的最薄山体约 17-18Km.3.1.2 地层岩性本区分布的地层为中石灰统东图津河组.上二选统晓山萨依组,第三系红色岩及第四系沉积物等.中
38、石灰统东图津河组( )组成阿吾勒力山的主体,为一套海退时期的火山喷发dC2岩,火山碎屑及浅海相的沉积岩,可分为三大及即若干小层. 第一大层( )以熔岩,凝灰岩为主,又 可分为四个小层.a2第二大层( )以凝灰岩为主,上部出现小量凝灰质沉积岩,又可分为五个小层.d第三大层( )主要为沉积岩,又可分为六个小层.Ca2上二迭统小山萨依组( ),分布在哈什河大桥以南的阿吾拉勒山西南山边缘与XP2中石炭统东图津河组断层接触,为一套复埋式的陆相沉积物岩性,以真岩,灰质岩为主,中夹钙质较结的砂岩,砂跞岩,底部夹薄层灰岩.第二系上新统( ):下部为红色泥岩,上部为黄色砂岩质泥岩,第四系沉积物主要为2N冲积砂砾
39、石,黄土状壤土少.侵入岩,多一岩墙方式侵入.3.1.3 构造褶皱:本区处于天山东西褶皱带喀什背斜的西南缘.喀什背斜为一椭圆形背斜,轴向东西.岩层走响呈弧性弯曲,均向外倾,倾角一般 ,最陡可达 ,背203708斜部为中石岩统东图津河组第一大层组成,两翼分布的岩层依次为东图津河第二大层以及上二迭统晓山萨依组组成.断裂:主要断裂 位于鞍部北侧.产状走向 ,倾向 NE,倾角 ,78F29031708向西变缓为 .该断层为三个以上的断层面组成.断层面较光滑,倾向西倾角 50 6的擦痕.为一先压后扭断层. 与鞍部低洼处南侧,走向 倾向 SW,倾7186 32角 ,断层带有非常破碎为扭性断层.6为鞍部低洼处
40、北侧,走向 .倾向 NE ,断层泥厚 0.31.4m,为2F30276扭性断层. 位于亚玛渡至哈什河干渠分水闸一线走向 NEN,河流于此发生突变由81近东西向专为南南西向,断层为第四系冲积物覆盖,在断层两侧有一层厚约 10m 的跞“TH”水电站工程设计21层,按产状推算错开约 500600m 推测该处为一较大断层,但无现代活动性. 位于813F阿吾拉勒山南,西南边缘,走向 EW 渐变为 NW,倾向 NE,倾角 ,断层破裂带风化607严重. 分布于导流洞出口下游 150m,走向 ,直立状态,扭性水平断距约 40m.842F303.1.4 构造稳定性 :本区位于天山东西向复杂褶皱带喀什北斜南翼的西
41、缘,断裂并不发育,除 F 以外断裂均较小,特别是未发现北斜轴部存在对筑坝危害较大的张性断裂,因此对建坝无大的忧虑.3.2 水库区工程地质条件水库处于玛札尔峡谷下半段约 7.5Km,宽约 200m,两岸均匀为 10001500m 高的山岭,整个库盘均匀为基岩组成,第四系松散沉积物很薄且被基岩封闭,基岩岩性比较坚硬段裂较小,未曾发现横穿河谷及河间地的大型张性段裂,未能构成向邻谷参漏的通道,哈什河与巩乃斯河之间的地块有较高的地下水分水岭,水库没有向巩乃斯河谷参漏的可能性.水库大致位于喀什北斜的轴部附近,岩层倾角小,并且未发现平行于河床的大段裂,岩体稳定性较好.发现较大的崩塌体及滑动体,库岸稳定性较好
42、.水库淹没损失很小.3.3 建筑物区的工程地质条件3.3.1 坝区工程地质条件3.3.1.1 地形、地貌: 坝段位于玛札尔峡谷出口上游约 11.5Km 范围内,河流以北动 流径坝质后拐5向西而出峡谷坝段河床宽 1540m 水面高程 820m,水深 56m 水力坡度 4/1000,最大流速 4.36m/s,最小流速 0.66m/s,河床两岸均为岩石组成.坝石岸山顶高程 1085m,左侧圆宝山顶高程 968.6m, 河右岸山破与岩层倾向一致, 河左岸山破与岩层倾向相反,870m 高程以下地形基本对称,地形坡度 ,870m 以上左岸地形坡度为 40550,有时出现小量塌体.603.3.1.2 地层、
43、岩性:坝段分布的地层有: (a)东图津河组第二小层,岩性可分为底部凝质砂岩,砂砾岩夹少量砾凝灰岩,胶结程度中等,层面附近岩性比较破碎,有 2030cm 宽的劈理带,层面未见夹泥层,岩层厚度估计在 5060m 以上.中部为角砾凝灰岩与角砾凝灰岩互22层. (b)东图津河组第三小层,分布在-剖面以上的河床及左右岸及圆宝山东,巨厚层状,流纹结构,厚度约 50m. (c)东图津河组第二大层第四小层,分布于圆宝山中部,厚度约 60m. (d)东图津河组第二大层第五小层后 7080. (e)第四系上更新统冲积物,分布于 5 级台地上,厚度 3m 左右. (f)第四系全,新统冲积物分布于河床中,厚度 24m
44、,(g) 第四系坡积物, 厚度 56m. 坝段内还分布有 5 条岩墙.3.3.1.3 构造:(a)褶皱:坝段位于喀什弯状北斜西南缘斜构造地段,岩层产状走向 ,3102倾向 SW,倾角 ,即倾向上游偏走岸.2435(b)断裂:坝段的断裂规模约不大.有 :产状 SN,倾向东 ,张性断裂,断面平27F62正。无充填物。 :产状 ,SE ,张性,断面平直. : 产状 ,NE 扭性.28F15980：产状 NE ，渐转 NE ，张扭性断层，泥质充填。 :产状320F630831FSN，E ，断层破碎带 1。4m 宽，张性断层，方解石及泥质充填。 ：地面未出露。84 9， ：产状 ，NW ，两断层相距 5
45、6m。 :产状 ，SE ，张性断层，26377914F582断面平直。 ：产状 NW ，扭性，断距很小， 产状 ，NW ，扭性断距16F5263763很小，夹泥 12m。 ：产状 ，NE ，压扭性断层。 ：产状 ，N5734818。80（c）裂隙：1#裂隙，长 550m 被 挫断，：产状 ，NW ，2#裂隙，产状3F450， 至 830m 高程消失。5#裂隙，长约 20m，产状 ，NW 。19 873.3.1.4 水文地质条件：坝段内地下水约为裂隙水。左岸圆宝山的东侧由河水补给地下水。因此水库穿过圆宝山向下游参漏是必然的。根据初步计算，坝基石右肩绕坝参漏，圆宝山一带总参漏 S=5291 ，总参
46、漏流量与最小日径流量之比为 0.0037。dm/33.3.1.5 物理地质现象：（a）风化：坝段岩石风化层可分为三级；即强风化层，弱风化层及新鲜岩石。河床部分无强风化层，弱风华带也仅 12m；两岸风化比较均匀，强弱风化水平方向 36m，断裂附近可大 1020m。（b）崩塌：崩塌主要发生在坝段左岸及坝段下游右岸采石场一带。“TH”水电站工程设计233.3.1.6 岩石的物理力学物质： 岩石的物理力学性质尚好，转化系数较高，根据凝灰质砂岩，砂砾岩，角砾凝灰岩动，静弹之比为： =1.61.8。考虑裂隙，填充物，岩石本身的特性等原因，E建议弹摸为 1000 KPa。抗剪指标以破坏蜂值乘以 0.65 的
47、折减系数：凝灰质砂410岩 tg =0.83。角砾凝灰岩的 tg =0.673.3.1.7 坝区工程地质评价：（a）重力坝：坝轴线处河谷宽 1516m，河流两岸坡角 ，基本对称，坝体座落在东405图津河组第二大层第二小层角砾凝灰岩及其所夹绣镜体凝灰质砂岩上，岩性较均一。物理力学性能良好，为发现缓倾角的断层面，一般裂隙虽比较发育，根据抗剪试验，试件均在/岩接触面剪断，因此浅层滑动可能较小。根据试验和地表观擦，建议角砾凝灰岩，凝灰质砂岩的摩擦系数均匀为 0.660.76。重力坝左坝肩有 纵向切割20F面，横向切割面上游有细昌岩墙与岩的交界面，下游有辉石安山央与围岩的交界面，但为发现倾向河流的缓倾角
48、滑动面。比较完整的结构面为层面。但它倾向山里偏上游。故滑动可能性不大。南坝肩稳定试算时，建议采用下列数据；从向切割面 ，20产状走向南北，倾向东，倾角 ，摩擦系数 0.40。上游切割面，产状 NE ，倾80 5向 NW 倾角 70 ，因其为拉裂面，不考虑摩擦系数。下游切割面产状：走向 NNE80，倾角 NW 倾角 ，摩擦系数 0.4 滑动面为层面，产状 NW335，倾向 SW，倾角509，摩擦系数 0.55 。3右坝肩抗滑稳定的边界条件组合为：纵向切割为 ：产状：走向 倾向3F345NE，倾角 ，横向切割面有 ，产状 NE ，倾向 NW，倾角 ，或 2#裂隙，产5817F526状（ ） ，下游
49、横向切割面有 1#裂隙产状（ NW ） ；走109 8450向 ，倾向 NE 或 SW，倾角 的裂隙组成另一纵向切割面。可能形34 0成的滑动面只有角砾凝灰岩与下游凝灰质砂砾岩的交界面，其产状为 ，38SW ，即倾向河床偏上游。出露在河右岸，在号剖面线处，伸入河床底2681718m 深， （高程大致在 797.4m）该层理面具有 2030cm 厚的劈理带，以上各结构面组合起来可能形成一滑动体，计算抗滑稳定时，建议 ，1#裂隙 tg =0.40；3F24走向 的裂隙面 tg =0.45，因系拉裂面，不考虑摩擦系数，坝址岩石裂3405隙比较发育，弹摸较小，基础处理应当严格，基础开挖必须至新鲜基岩，固结灌浆一般应 810m。存在表部绣水层，中部相对绣水层。下部凝灰质砂砾岩绣水层，而该层在河床中埋
