新疆兵团勘测设计院（集团）有限责任公司新疆乌鲁木齐830002
摘要：根据小箐沟水库F3断层地质条件，分析了蓄水后该断层对水库的影响。主要研究其渗透破坏及渗漏量。
关键词：渗透变形；渗漏量；断层
小箐沟水库位于凤庆县诗礼乡武伟村境内的小箐沟河，小箐沟属澜沧江二级支流--新街河的支流。该水库为引水注入式水库，由新街河引水，引水高程约1800m，引水渠线长约6km，总库容103.9万m3。
1.F3断层地质条件
1.1地形地貌
工程区位于横断山系山地峡谷南段，属中山-高山区，区内以构造作用为主，具有强烈的剥蚀切割作用。山顶海拔高程2200-3000m，澜沧江及其支流河床海拔高程1100-1550m，高差500-800m，河谷多呈“V”形及槽形，河流及山脉多呈北北西—南南东向发育。
1.2地层岩性
坝址区地层主要有三叠系、侏罗系：
（1）三叠系上统麦初箐组(T3m)
该层主要分布于右岸及左岸约1745m高程以下处，地层岩性为灰色、灰黄色中厚～厚层状砂岩，该层受F3断层和小箐沟背斜影响，局部产状发生小型扭曲，左岸产状310°～320°NE∠35°～45°，右岸产状渐变为280°～290°NE∠30°～40°。
（2）侏罗系下统漾江组(J1?y)
该层主要分布于左岸约1743m高程以上，地层岩性为紫色粉砂质泥岩夹砂岩，薄层～中厚层状，产状335°～340°NE∠35°～45°。
1.3F3地质构造
坝址区左坝肩发育岔河—大树断层(F3)，产状：335°～345°NE∠40°～55°，根据钻孔、探槽揭露破碎带宽度15m--22m，破碎带由紫红色、黑色、灰色、土黄色碎裂岩、碎粒岩及厚度约50cm灰黑色断层泥组成，碎裂岩及碎粒岩胶结、固结程度差，局部呈糜棱化。该断层为走滑断层，未见其活动性痕迹。断层上盘地层为侏罗系下统漾江组（J1?y）紫红色中厚层状夹薄层状砂质泥岩夹薄层砂岩，下盘地层为三叠系上统麦初箐组（T3m）灰色、灰黄色中厚层状夹薄层状砂岩夹薄层页岩。
1.4水文地质条件
坝址区地下水按埋藏条件分为碎屑岩类孔隙水、松散岩类孔潜水两种类型：碎屑岩类孔隙水受降水的补给，赋存于基岩节理裂隙和断层中，部分在冲沟沟底排泄，河谷处向河床松散堆积物内排泄，左岸滑坡体处部分向滑坡体堆积物排泄；松散岩类孔潜水赋存于河床卵砾石层内和滑坡堆积物内，两者均受地表水及基岩裂隙水的补给，前者向下游排泄，后者顺基岩面在低处溢出或向河床堆积物排泄。
2.渗透变形计算
土的渗透变形特征应根据土的颗粒组成、密度和结构状态等因素综合确定。针对F3断层取样3组，开展颗粒分析、天然密度、含水量等试验。具体试验结果见表2-1。
表2-1F3断层破碎带物理指标
根据试验室提供的颗分曲线，土的不均与系数Cu=42.08,细颗粒含量P=98%。根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）附录G,对于不均匀系数大于5的土可采用流土P≥35%判定F3断层渗透变形为流土。
根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）附录G,
流土型临界水力比降采用公式
Jcr=（Gs-1）（1-n）
Jcr—土的临界水力比降；
Gs—土粒比重；
n—土的孔隙率（以小数计）
算出Jcr的范围为1.32～1.39。
根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）附录G,无粘性土的允许比降判定方法为以土的临界水力比降除以1.5～2.0的安全系数，当渗漏稳定对水工建筑物的危害较大时取2的安全系数。该断层对水工建筑物危害较大，取2作为安全系数。则F3断层允许比降范围为0.66～0.70。
3.F3断层渗漏量计算
小箐沟水库渗漏通道主要通过F3断层破碎带中的粉质泥岩，总体将该破碎带视为一均质体，沿该破碎带产生均匀渗漏，根据《水力发电工程地质手册》采用如下公式进行渗漏量计算，详见表3-1。
q=k(H1-H2)/L(H1+H2)/2
总渗漏量Q=q·B·365
K—渗透系数（m/d）
H1—断层处水库水位（m）（此处取与相对隔水层高差）
H2—断层邻谷水位（m）（此处取邻谷地下水水位与相对隔水层高差）
L—平均渗径（m）
Q—总渗漏量（m3/a）
B—断层带宽度（m）
表3-1断层渗漏计算表
经过计算F3断层渗漏量为91825m3/a。
4.结语
小箐沟水库F3断层渗透破坏形式为流土，允许水力比降的范围为0.66～0.70，F3断层渗漏量为91825m3/a。建议对F3断层采用双排帷幕灌浆防渗并加深处理，处理深度50～55m。
参考文献：
[1]GB50487-2008，水利水电工程地质勘察规范[S]，2009:110-113.
[2]彭土标，水力发电工程地质手册[M],2011:224