胡超杰，張 康

（國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠，河北 唐山 064300）

1 地質(zhì)環(huán)境條件

1.1 概況

潘家口電廠位于位于河北省遷西縣灑河橋鎮(zhèn)上游10 km處灤河干流上，上水庫(kù)潘家口水庫(kù)是一期水利樞紐工程，二期修建下水庫(kù)壩址，為混合式抽水蓄能電站。二期修建主要為灤河庫(kù)岸公路及壩址區(qū)修建，工程區(qū)范圍內(nèi)邊坡多為公路開(kāi)挖邊坡及庫(kù)岸邊坡。庫(kù)區(qū)兩岸是低山丘陵,大部分是基巖裸露，庫(kù)區(qū)基巖全部為太古界片麻巖，屬中等變質(zhì)強(qiáng)度，巖性頗為復(fù)雜，主要有角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖、黑云母角閃片麻巖、花崗片麻巖等。邊坡所處巖層中含鐵礦較多。坡腳及沖溝口分布有少量第四紀(jì)松散堆積物，成分為殘坡積亞黏土碎石土。

1.2 現(xiàn)狀

目前庫(kù)區(qū)兩岸邊坡部分范圍內(nèi)已經(jīng)采取了邊坡加固措施，包括邊坡錨索加固、主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)支護(hù)、坡面被動(dòng)錨桿防護(hù)及排水等，當(dāng)前邊坡處于整體較穩(wěn)定狀態(tài)。

1.3 庫(kù)區(qū)氣象、水文

庫(kù)區(qū)邊坡地理位置位于河北省唐山市遷西縣與承德市寬城滿族自治縣，承德市興隆縣交界處，屬半干旱半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)型燕山山地氣候，其特點(diǎn)是四季分明、雨熱同季、夏季炎熱多雨，春季寒暖適中，秋季天高氪，冬季寒冷少雪。年平均氣溫 10℃， 無(wú)霜期 90~180 d，冰凍期 120~200 d，光照充足，晝夜溫差大。

潘家口水庫(kù)位于灤河干流上，壩址以上控制面積為33 700 km2，占全流域面積的75%（灤河全流域面積為 44 600 km2）。

1.4 邊坡區(qū)域性質(zhì)

邊坡范圍屬于灤河流域丘陵地區(qū)，山區(qū)海拔高程140~650 m之間，屬中低山構(gòu)造剝蝕地貌。山脈走勢(shì)沒(méi)有一致走向，工程區(qū)內(nèi)大致呈北動(dòng)~南西走向，地勢(shì)由北向南逐漸降低。

電廠工程區(qū)上水庫(kù)壩址、下水庫(kù)壩址位于在馬蘭峪背斜上，基底地層為太古界片麻巖，上水庫(kù)區(qū)以北、元古界石英巖、頁(yè)巖、灰?guī)r等及其再上的寒武系、侏羅系地層都屬蓋層。邊坡地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，主要可分為4個(gè)構(gòu)造帶。

東西向構(gòu)造帶：電廠工程區(qū)控制性構(gòu)造，由東西向褶皺和一裂隙沖斷層所組成。

弧形構(gòu)造帶：分布于上水庫(kù)東部喜峰口至平泉一帶，除一系列沖斷層環(huán)繞都山花崗巖體呈“S”形，巖層也相應(yīng)成弧形排列。

北東向構(gòu)造帶：這條構(gòu)造帶擠壓現(xiàn)象強(qiáng)烈，巖層直立至倒轉(zhuǎn)，并有巖脈侵入，多為中性。在工程區(qū)出露的燕子峪斷層可作為代表，自龍井關(guān)至寬城。

北北東向構(gòu)造帶：由一系列沖斷層組成，主要展布在工程區(qū)的東西兩側(cè)，東側(cè)三屯營(yíng)至寬城，西側(cè)藍(lán)旗營(yíng)至承德均有分布。該構(gòu)造帶規(guī)模較小，活動(dòng)時(shí)間較晚。

4個(gè)構(gòu)造帶的斷裂，在巖層分布地區(qū)較為明顯，規(guī)模也較大，在基底地層表現(xiàn)不顯著，上下水庫(kù)壩址都在基底片麻巖地層上，基底地層穩(wěn)定性好。

1.5 地震活動(dòng)性

庫(kù)區(qū)邊坡構(gòu)造帶成生最早，規(guī)模最大，活動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，為控制性構(gòu)造。經(jīng)前期監(jiān)測(cè)測(cè)量結(jié)果，構(gòu)造帶無(wú)特殊異常，升降變化與大地形變規(guī)律一致。

基于近20年數(shù)據(jù)，庫(kù)區(qū)邊坡構(gòu)造帶無(wú)發(fā)震跡象，說(shuō)明構(gòu)造帶不屬于發(fā)震構(gòu)造。下水庫(kù)基巖為片麻巖，相對(duì)穩(wěn)定性較好。

1.6 人類工程活動(dòng)

庫(kù)區(qū)邊坡及周邊的主要人類活動(dòng)是耕種、工程建設(shè)和人工開(kāi)采等。上述人類活動(dòng)均會(huì)對(duì)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。

（1）電廠修建

潘家口電廠下水庫(kù)壩址修建過(guò)程中，將庫(kù)岸劈破堆積形成公路路基，局部形成陡斜坡，多數(shù)邊坡已做好加固處理，但局部庫(kù)岸公路防護(hù)措施不及，容易誘發(fā)崩塌、滑坡、不穩(wěn)定斜坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患，影響行車、行人安全。

（2）村民耕種

庫(kù)岸邊坡部分地勢(shì)平緩，村民目前在庫(kù)岸表部種植板栗及玉米等，植被的根系一定程度增加了邊坡整體穩(wěn)定性，降低了山區(qū)泥石流的發(fā)生概率，但頻繁的人工灌溉加劇了地下水活動(dòng)，邊坡臨空面有局部失穩(wěn)的可能。

（3）礦區(qū)開(kāi)采

邊坡地域內(nèi)有金屬礦物采礦區(qū)，并人工復(fù)建堆砂庫(kù)，局部會(huì)出現(xiàn)拉裂、塌陷、地下水滲流出坡等問(wèn)題，尤其地下水滲流涌出會(huì)影響邊坡穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)具有引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性。

2 地質(zhì)隱患分析

2.1 右岸邊坡穩(wěn)定分析

根據(jù)潘家口電廠補(bǔ)充勘察設(shè)計(jì)，庫(kù)區(qū)兩岸公路邊坡修建過(guò)程中會(huì)形成部分臨空，加之風(fēng)化與裂隙切割，可能產(chǎn)生局部少量掉塊、塌滑，范圍小，對(duì)電廠無(wú)大影響，對(duì)公路有影響，需要適當(dāng)注意。

結(jié)合此次邊坡野外勘察以及相關(guān)區(qū)域地質(zhì)、水文、環(huán)境地質(zhì)等資料收集。目前潘家口庫(kù)區(qū)兩岸邊坡為低山丘陵，除坡腳有少量坡積亞黏土碎石外，大部分是基巖裸露，地形相對(duì)完整。工程區(qū)邊坡目前處于整體穩(wěn)定狀態(tài)，地質(zhì)災(zāi)害隱患等級(jí)較低。

2.2 邊坡排查點(diǎn)隱患等級(jí)成果

（1）公路土質(zhì)邊坡

公路沿線土質(zhì)邊坡分布較短少，在北馬蹄峪村村尾處及臨近下水庫(kù)壩軸線部位邊坡坡角25~35°，坡高 50~60 m，地表有少量第四系覆蓋層，厚度約0.5~1 m，成分主要為殘坡積碎石混合土，局部偶見(jiàn)孤石，混合土主要為粉土，坡面上有人工種植板栗林，樹(shù)木根系的抓固作用一定程度上對(duì)邊坡穩(wěn)定性有積極作用。

（2）公路邊坡1號(hào)崩塌體

公路樁號(hào) K2+770~ K2+840 處，邊坡臨側(cè)未進(jìn)行支護(hù)，坡高約 20~30 m，坡角 70°~80°，巖性為片麻巖，強(qiáng)~弱風(fēng)化，卸荷裂隙發(fā)育，巖體局部松弛。該點(diǎn)坡體受裂隙切割影響，形成不利結(jié)構(gòu)面組合，巖體呈碎塊狀，在巖體卸荷、強(qiáng)降雨作用下存在小規(guī)模崩塌掉塊的可能。目前邊坡整體穩(wěn)定，對(duì)公路行人及車輛危害程度中等。

為防止巖體崩塌對(duì)來(lái)往行人、車輛造成損害，應(yīng)及時(shí)采取處理措施。建議采取清除坡體表部卸荷松弛巖體，并對(duì)清理后的邊坡采用主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)或貼坡混凝土加錨桿的支護(hù)治理方式，加強(qiáng)巡視。

（3）中控室邊坡圍巖

中控室位于上水庫(kù)壩址區(qū)，基巖裸露，邊坡走向近南北向，坡高約 10~30 m，坡角 70°~85°，坡頂?shù)乇碛?.2~0.5 m厚第四系覆蓋層，基巖為片麻巖，巖石呈強(qiáng)~弱風(fēng)化。

施工階段已對(duì)表層破碎物質(zhì)進(jìn)行了清除，西側(cè)和南側(cè)邊坡為人工開(kāi)挖邊坡，在施工階段均進(jìn)行了加固處理。

經(jīng)排查，南側(cè)和西側(cè)邊坡整體穩(wěn)定性好，無(wú)變形破壞跡象，未發(fā)現(xiàn)混凝土開(kāi)裂跡象，建議加強(qiáng)巡視，如有混凝土變形跡象，加噴混凝土。

3 結(jié)論及建議

潘家口電廠庫(kù)區(qū)邊坡處于灤河流域丘陵地區(qū)，地形相對(duì)完整，懸崖峭壁不發(fā)育，施工階段大部分開(kāi)挖邊坡已進(jìn)行加固處理，工程區(qū)整體地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育，邊坡穩(wěn)定性良好，隱患等級(jí)較低。

下水庫(kù)右岸公路邊坡處于整體穩(wěn)定狀態(tài)，局部邊坡未進(jìn)行處理，坡上巖體受卸荷影響，未來(lái)具有崩塌、不穩(wěn)定斜坡等地質(zhì)災(zāi)害隱患。

建議對(duì)下池右岸公路多處邊坡崩塌體處進(jìn)行清除表部卸荷松弛巖體，并修建主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)或貼坡混凝土加錨桿的支護(hù)治理方式，以防止巖體崩塌對(duì)來(lái)往行人、車輛造成損害。

建議對(duì)其他坡度較大處加警示標(biāo)識(shí)，并加強(qiáng)巡視，如有變形加劇跡象，采取加固治理措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

此次潘家口電廠庫(kù)區(qū)邊坡穩(wěn)定分析和隱患評(píng)估不僅加強(qiáng)了潘家口電廠庫(kù)區(qū)兩岸邊坡及地質(zhì)構(gòu)造的深入了解，而且還提出了多條建設(shè)性意見(jiàn)及防治措施，增強(qiáng)了潘家口電廠的邊坡安全性，有利于電廠及當(dāng)?shù)厝嗣竦纳a(chǎn)及生活安全。