刚果卡科博拉水电站工程地质报告

3.3.1.2 左岸 (A)

当在左岸设计建立水电站时，水文地质条件就极为重要。总的说来，岩屑砂岩 层相对不渗水，与地层平行的构造裂隙只是在瀑布附近或紧靠瀑布的地方张开。水

车库设计规范和图纸3.3.2库区工程地质评价

为了引水发电，在瀑布上游50~110m处需要修建4段拦河坝，形成一个相对稳定的 库区。库区岩性主要为下第三系低位KALAHARI岩屑砂岩，岩石质地较坚硬，由于坝 高很小，最大坝高4.11m，库水抬升高度不大（最大为2.50m），库岸天然高度较小，因 此修建拦河坝后，不会出现明显的库岸不稳定问题，不会产生库岸塌和浸没等环境地 质问题，也不会因库岸塌而增加固体径流来源。但是，岩屑砂岩中节理裂隙较为发育， 多数属于中等透水岩层，因此随着水位的抬高，将增大库水的渗漏量。因水位抬高有限， 渗漏量不会很大，故可根据实际情况稍加处理或不处理

3.3.3建筑物区工程地质评价

3.3.3.1拦河坝坝基渗漏与绕坝渗漏问题

为了引水发电，在瀑布上游需要修建4段拦河坝，累计长度约54.8m。坝基及坝肩 岩性主要为下第三系水平层状的岩屑砂岩，构造裂隙较为发育，具有一定的渗透性，因 比可能存在坝基及坝肩绕坝渗漏问题。可根据渗漏量占河道来水量的百分比和设计要 求，决定是否采取相应的防渗措施。另外对于坝基风化、破碎或裂隙发育的岩屑砂岩应 尽量予以清除，以保证拦河坝的稳定性，

3.3.3.2取水渠爆破作业导致的渗漏问题

由于瀑布上游的河道属于辩状河道，主河道在东侧，距离取水口较远，因此需修建 取水渠。设计两段取水渠，东段渠道宽度5.00m，两侧边坡坡度为水上1:1，水下1:2， 渠底高程670.00m；西段渠道宽度15.00m，两侧边坡坡度为1:1，渠底高程669.80m。 水平层状的石英砂岩对由爆破而造成的震动是极为敏感的。潜在的构造裂隙可能张开， 或者稍微开裂的构造裂隙会变大。大量的水流可渗到下层的软质砂岩中，并造成溯源侵 独。为了避免上述不良地质问题，在河水支流之间，可采用爆破方法清除引水渠底，爆 破作业应当在尽可能高的水面以上（岩屑砂岩的厚度最小），而爆破时要十分小心（最 大1/1000S的导火线，50毫秒的延时雷管，少放药，边缘有预裂孔）。另外东段开挖边 波高度大于3.0m的地段，要注意边坡稳定问题

3.3.3.3引水渠施工导致的渗漏与淤积问题

引水渠，适用于取水渠的地层和地形地貌条件。在利用钻孔和探坑的结果之后，可 羊细地确认预可行性研究中的意见。 引水渠开挖可采用爆破方法清除渠底，届时应实施防护措施，正如对取水渠指出的 那样，可根据技术外形修成斜坡。因为该区更靠近瀑布，并且倾向电站下游陡峭的岩石

位于一块极开阔的地方，岩屑砂岩中大部分的构造裂隙均张开，并含大量的水，可能存 在严重渗漏问题，所以整条引水渠应采取混凝土衬砌防渗措施。可能见到的注满砂的大 裂缝，开挖揭露后可用少许混凝土填充。 为了使水泵抽出的水不含砂，无论如何也不能让雨季从坡上流下的雨水流入引水渠 道内；否则将产生渠道淤积问题，影响渠道正常使用。可在引水渠西侧修建一条平行的， 沟底比引水渠底高的排水沟来解决

装修工艺、技术3.3.3.4压力管道开挖岸坡的稳定问题

在渠顶和压力管道入口处，开挖清除和爆破工作应极为小心，因为这里的陡坡由岩 石组成，形成较高的天然临空面，且岩屑砂岩的覆盖层有特别大的裂隙，大部分的构造 裂隙是张开的。作为防护措施，必须使用长锚杆，至少在压力管道入口下部的岩体进行 大的锚固，同时陡坡的岩石和陡壁下部的岩石也必须进行锚固。防护措施包括尤其是在 基岩裸露区用双层钢筋网喷素砼，在岩屑砂岩进行锚固（最长为10m）。常用的锚固方 式和锚固问题，在开挖后和建设过程中，依据施工工程地质图才能做出决定。 在压力管道作用范围内的斜坡防护应当包括邻近区域，范围是水电站直线到达的所 有半径、长度上，不应排除岩屑砂岩下面软质砂岩中的溯源冲刷，它可能造成构造裂隙 m3的大块崩塌体。所有可能尤其受震动岩石而形成危险岩体的地区，需要浇注一层 10cm厚的混凝土层及挂一层钢筋网

3.3.3.5水电站厂房有关岩土工程问题

工程区主要地貌类型为河谷（I）及高原（II）。河谷（I）表层由全新统冲积层和更 新统堆积层组成，下伏为由白垩系下统相对不坚硬的砂岩。高原（Ⅱ）地形较平坦，由 下第三系岩屑砂岩组成，在河右岸发育有大小不一的多个落水洞，其长轴方向多为南北 方向。工程区平均气温高于20℃，不存在冻土。工程区远离强震区，建筑物设计可不考 惠地震问题。 工程区主要分布有四种沉积物，包括第四系全新统和更新统松散堆积层，上第三系 高位KALAHARI砂，下第三系低位KALAHARI岩屑砂岩和白垩系KWANGO层的软 质砂岩。拟建水电站地区起决定性作用的地层为下第三系坚硬的岩屑砂岩（分布于海拨 高程661~673m之间）和白垩系上统NSELE层软质砂岩（分布于高程661m以下）。工 程区地下水类型为碎屑岩类孔隙裂隙水，含水层主要为下第三系岩屑砂岩和白垩系上统 软质砂岩。 工程区地层产状儿乎均为水平，按照中国的有关标准分析，靠近岸坡的岩层的渗透 性属于中等透水，远离岸坡岩层的渗透性相对减弱，属于中等~微弱透水。从地形地貌、 地质条件、河流侵蚀情况等方面分析，右岸发育有较多较大的落水洞，水电站不适宜建 主河流的右岸，而应修建在左岸。当在左岸设计建立水电站时，水文地质条件就极为重 要。岩屑砂岩的上层相对不渗水，与地层平行的构造裂隙只是在瀑布附近或紧靠瀑布的 地方张开。水横向流过这些构造裂隙并渗入到白垩系上统软质砂岩中。通过钻探了解到 含水层埋藏很深。由岩屑砂岩垂直裂隙渗透的水，在更深处不渗水的层面流动，这些水 将造成更多的构造裂隙的冲刷、塌和开裂。 拦河坝上游的库区岩性主要为下第三系岩屑砂岩，质地较坚硬，修建拦河坝后不会 出现明显的库岸塌、库岸浸没和大量的固体径流来源。随着水位的抬高将增大库水的 渗漏量，但渗漏量不会很大，故可根据实际情况稍加处理或不处理。 拦河坝坝基存在渗漏与绕坝渗漏问题，取水渠爆破作业可能导致潜在的构造裂隙可 能张开，或者稍微开裂的构造裂隙会变大，产生渗漏问题。对拦河坝坝基风化、松动、 裂隙发育的岩屑砂岩应尽量清除。引水渠施工可能导致渗漏与淤积问题，大量的水流可 渗到下层的软质砂岩中，并造成溯源侵蚀。对于雨水产生的地面径流所携带的泥沙游淤积 问题，可在引水渠西侧修建一条平行的、沟底比引水渠底高的排水沟来解决。压力管道 开挖岸坡存在稳定问题，必须使用长锚杆进行锚固，陡坡的岩石和陡壁下部的岩石也必 须进行锚固。水电站厂房建在绝壁的脚下，地处由岩体和裂隙体分布区，这些岩体和裂 隙体的分布杂乱无章。关于水电站厂房，结论是建在639.50m高程的下部层面上。水 电站的建设开挖应对所有的边坡（侧面）加以保防，更详细的防护措施只有在开挖清除

本次主要依据原地质报告，因图件文学为法文，北京方面没有翻译，这给分析工作 带来很大不便。另外，原报告及附件中没有岩石力学方面的测试、试验资料，有关地质 参数无法提供。由于从压力管道至水电站厂房一带没有进行必要的勘探工作与试验工 作，地质条件尚不十分清楚，建议下阶段进行相应的勘探与试验工作。此外，尚需进行 天然建筑材料的勘察与评价工作以、库区调查、输电线路地质勘察及相应试验等工作。

到多个块石 方便面标准，岩性为砂岩，坚硬，深度至

*据MAAG之吸附试验。

主要参加人员 肖长来 陈丁发 金晶悦 梁秀娟 李清江 李长富 马振洲