4大寨溝泥石流治理

1、白鶴灘水電站大寨溝泥石流治理大寨溝泥石流治理大寨溝流域位置N27132717；E1025310257 金沙江右岸金沙江右岸白鶴灘中壩址上游白鶴灘中壩址上游流域面積：流域面積：28.73 km2主溝長：主溝長：11.2km工作歷程工作歷程l2002年年68月：月：進行了泥石流活動特性初進行了泥石流活動特性初步研究（預(yù)可行性研究階段）；步研究（預(yù)可行性研究階段）；l2004年年12月：月：初步研究成果咨詢會議；初步研究成果咨詢會議；l2005年初：年初：泥石流活動特性進一步研究，泥石流活動特性進一步研究，提出提出大寨溝泥石流處理方案專題研究報大寨溝泥石流處理方案專題研究報告告（咨詢本）；（咨詢本）

2、；l2005年年8月：月：處理方案咨詢；處理方案咨詢；l2006年年12月：月：進行大寨溝泥石流活動特性進行大寨溝泥石流活動特性指標(biāo)復(fù)核，提出本階段報告。指標(biāo)復(fù)核，提出本階段報告。研究思路與方法研究思路與方法自然及人文環(huán)境流域地質(zhì)概況松散堆積物特征流域降雨特征泥石流量化判別泥石流量化判別泥石流形成條件泥石流形成條件泥石流活動特征調(diào)查泥石流活動特征調(diào)查泥石流活動情況調(diào)訪泥石流洪痕研究泥石流堆積物研究泥石流原樣配制泥石流活動頻率、性質(zhì)泥石流活動頻率、性質(zhì)泥石流運動參數(shù)確定泥石流運動參數(shù)確定泥石流流速泥石流容重泥石流流量泥石流大石塊徑泥石流總量根據(jù)粘粒含量計算不同頻率容重計算配方法形態(tài)調(diào)查法泥石流總

3、量固體物質(zhì)總量泥泥石石流流發(fā)發(fā)展展趨趨勢勢、治治理理建建議議自然及人文環(huán)境自然及人文環(huán)境l流域內(nèi)人口：11492人（2002年）l經(jīng)濟活動：農(nóng)業(yè)為主，畜牧、養(yǎng)殖為輔l交通條件：大寨巧家公路（132km）l植被分布：主要分布于流域中、下游，覆蓋率約30流域地形流域地形流域地形流域地形鐵業(yè)溝鐵業(yè)溝龍洞溝蘇家溝肖家溝左岸反向坡：左岸反向坡：3560右岸順向坡：右岸順向坡：1520 流域最高海拔：流域最高海拔：3225m流域最低海拔：流域最低海拔：586m上游源區(qū)：上游源區(qū)：岸坡坡度岸坡坡度4060 123流域地形流域地形中游下游下游溝口流域地形流域地形流域分段流域分段長 度最高高程最低高程高 差平均

4、坡降上上 游游4600289318031090237中中 游游480018031071732153 下下 游游180010715864851111063 上 游中 游銅溝溝口龍洞溝口下 游地層分布及主要巖性地層分布及主要巖性P2：玄武巖：玄武巖P1：灰?guī)r：灰?guī)rO2d：白云巖：白云巖：白云巖、：白云巖、砂巖等砂巖等 O2d：白云巖：白云巖T：砂巖、頁巖、泥巖：砂巖、頁巖、泥巖K：泥巖、砂巖：泥巖、砂巖崩坡積物崩坡積物殘坡積物殘坡積物松散堆積物分布松散堆積物分布主要類型有：主要類型有：殘坡積物、崩坡積物、殘坡積物、崩坡積物、沖洪積物、泥石流堆積物沖洪積物、泥石流堆積物人工堆積物人工堆積物松散堆積物

5、總量：松散堆積物總量：6032.6萬萬m3分布面積：分布面積：8.539km2松散堆積物特征松散堆積物特征殘、坡積物：殘、坡積物：總量：總量：21952195萬萬m m3 3壤土夾塊石，主要分布于緩壤土夾塊石，主要分布于緩坡，厚度一般不大；坡，厚度一般不大；松散堆積物特征松散堆積物特征崩、坡積物：崩、坡積物：總量：總量：3789萬萬m3 3（主要崩坡積體有：下紅（主要崩坡積體有：下紅巖、田壩寨、半邊街）巖、田壩寨、半邊街）松散堆積物特征松散堆積物特征沖、洪積物：沖、洪積物：總量：總量：42萬萬m3 3（主要分布于溝床內(nèi)，以（主要分布于溝床內(nèi)，以砂卵礫石為主）砂卵礫石為主）松散堆積物特征松散堆積

6、物特征老泥石流堆積：老泥石流堆積：總量：總量：6.6萬萬m3 3（主要分布于溝谷及兩岸（主要分布于溝谷及兩岸岸坡）岸坡）主要堆積體評價主要堆積體評價下紅巖 形態(tài)：形態(tài)：長1800m ，寬500m，面積0.8km2。分布高程：分布高程：9101350m。坡度810堆積物總量：堆積物總量：厚度平均20m，約1600萬m3穩(wěn)定條件：穩(wěn)定條件：1、無變形跡象，整體穩(wěn)定性好；、無變形跡象，整體穩(wěn)定性好；2、危險滑面：、危險滑面：天然及暴雨狀態(tài)穩(wěn)定（天然及暴雨狀態(tài)穩(wěn)定（Kc1.2）特殊條件較差（特殊條件較差（Kc1.048）；）；3、臨溝岸坡受溝水掏蝕影響，可能、臨溝岸坡受溝水掏蝕影響，可能產(chǎn)生局部坍塌現(xiàn)

7、象。產(chǎn)生局部坍塌現(xiàn)象。主要堆積體評價田壩寨形態(tài)：形態(tài)：三角形，面積0.04km2。分布高程：分布高程：前緣前緣10001050m，后緣后緣1150m 。 坡度坡度1525堆積物總量：堆積物總量：前后緣較薄，厚前后緣較薄，厚35m，中部，中部710m 。 平均厚度平均厚度8m，約32萬m3穩(wěn)定條件：穩(wěn)定條件：1、農(nóng)田、房屋無變形跡象，整體穩(wěn)定性好；、農(nóng)田、房屋無變形跡象，整體穩(wěn)定性好；2、前緣臨溝岸坡受溝水掏蝕影響，可能產(chǎn)生局、前緣臨溝岸坡受溝水掏蝕影響，可能產(chǎn)生局部坍塌現(xiàn)象。部坍塌現(xiàn)象。主要堆積體評價半邊街形態(tài)：形態(tài)：長方形，長長方形，長1500m ，寬，寬420m，面積，面積0.61km2地

8、形：地形：前緣大寨溝高程前緣大寨溝高程11001230m， 后緣后緣1450m，地形坡度，地形坡度1215分區(qū)：分區(qū)：區(qū)：高臺緩坡，堆積物平均厚度區(qū)：高臺緩坡，堆積物平均厚度45m， 面積面積0.4km2 ，總量，總量1800萬萬m3； 區(qū)：溝谷凹地，受肖家溝沖刷，堆積物厚區(qū)：溝谷凹地，受肖家溝沖刷，堆積物厚 度一般為度一般為520m，總量，總量210萬萬m3。穩(wěn)定性：穩(wěn)定性： 區(qū)：整體穩(wěn)定，前緣蠕滑拉裂變形，區(qū)：整體穩(wěn)定，前緣蠕滑拉裂變形， 計算表明在暴雨地震條件下，計算表明在暴雨地震條件下， 變形失穩(wěn)總量約變形失穩(wěn)總量約54萬萬m3。 區(qū)：肖家溝東側(cè)岸坡局部在特殊工況下區(qū)：肖家溝東側(cè)岸坡局

9、部在特殊工況下 穩(wěn)定性較差，但量小，且多堆積于穩(wěn)定性較差，但量小，且多堆積于 肖家溝內(nèi)，分期搬運。肖家溝內(nèi)，分期搬運。流域降雨特征1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年大寨1315.116.927.663.3168.1162.6125.6107.581.826.73.8811.7比例8.987.33.8白鶴灘3.74.116.418.638.4160.6158.3147.1104.756.316.82.2727.2比例5.991.52.6大寨站1375m白鶴灘站578m多年平均降雨量（多年平均降雨量（mm ）流域降雨特征大寨溝流域每年大寨溝流域每年1小時最大降雨值小時最大降

10、雨值降雨量（mm）18.811.725.330.513.211.916.7時 間（年、月日、時）95.610(8-9)96.717(10-11)97.727(21-22)98.629(3-4)99.630(7-8)2000.95(4-5)2001.628(23-24)1995年年2001年間，出現(xiàn)大雨、暴雨年間，出現(xiàn)大雨、暴雨41場，其中日降場，其中日降雨量大于雨量大于50mm 的僅的僅3場，最大日降雨量場，最大日降雨量92.9mm 大寨溝泥石流形成條件分析l地形條件：地形條件：據(jù)四川省據(jù)四川省32683268條泥石流溝統(tǒng)計資料，泥條泥石流溝統(tǒng)計資料，泥石流易發(fā)地形坡度主要集中在石流易發(fā)地形坡

11、度主要集中在15154545，大寨溝上，大寨溝上游源區(qū)岸坡坡度游源區(qū)岸坡坡度404060 60 ，下游左岸，下游左岸303060 60 ，右岸右岸151520 20 ，具備泥石流發(fā)生的地形條件；，具備泥石流發(fā)生的地形條件；l物源條件：物源條件：松散物質(zhì)總量松散物質(zhì)總量6032.66032.6萬萬m m3 3，坡面侵蝕及，坡面侵蝕及溝谷松散層溝谷松散層67 .667 .6萬萬m m3 3處于沖淤平衡狀態(tài)，不穩(wěn)定處于沖淤平衡狀態(tài)，不穩(wěn)定岸坡潛在坍塌物質(zhì)總量岸坡潛在坍塌物質(zhì)總量64.564.5萬萬m m3 3, ,在一定條件下可在一定條件下可形成豐富物源；形成豐富物源；l降雨激發(fā)條件：降雨激發(fā)條件：

12、大寨溝降雨集中在大寨溝降雨集中在510月，雨強月，雨強11.730.5mm/h，滿足泥石流活動的臨界雨量條，滿足泥石流活動的臨界雨量條件（件（550mm/h）；）；l評價：大寨溝具備形成泥石流的基本條件。評價：大寨溝具備形成泥石流的基本條件。大寨溝泥石流形成條件分析雨后殘坡積物形成泥石流雨后殘坡積物形成泥石流大寨溝泥石流量化判別大寨溝泥石流量化判別l按按泥石流防治工程設(shè)計規(guī)范泥石流防治工程設(shè)計規(guī)范（報批稿）：（報批稿）：15個影響因素綜合評價結(jié)果：中等嚴(yán)重程度泥石流中等嚴(yán)重程度泥石流溝溝(99分分)。l按按中國泥石流中國泥石流（文獻）：（文獻）：按泥石流條件綜合環(huán)境指數(shù)評判標(biāo)準(zhǔn)：由大暴雨激由大

13、暴雨激發(fā)的活動性泥石流溝。發(fā)的活動性泥石流溝。l綜合評價：綜合評價：大寨溝為中等活動性的泥石流溝。大寨溝為中等活動性的泥石流溝。泥石流活動情況調(diào)查l歷史調(diào)訪歷史調(diào)訪主溝泥石流：主溝泥石流：近100年規(guī)模較大的有三次：其中1999年為百年最大。1949年7、8月1996年8月11日1999年7月15日支溝泥石流：支溝泥石流：龍洞溝鐵業(yè)溝蘇家溝肖家溝頻率30年一次稀性特征頻率100年一次稀性特征頻率30年一次粘性特征泥石流活動情況調(diào)查l洪痕研究洪痕研究溝口溝口1斷面斷面龍洞溝口龍洞溝口2斷面斷面公路上游公路上游3斷面斷面泥石流活動情況調(diào)查l洪痕研究洪痕研究斷面斷面編號編號過流面積過流面積（m2）1

14、148.0276.3345.2泥石流活動情況調(diào)查l泥石流堆積物2 2 陣陣4 4 陣陣1 1 陣陣3 3 陣陣5 5 陣陣6 6、7 7 陣陣泥石流活動情況調(diào)查l泥石流堆積物1、堆積物形成時間：1999年2、陣性特征：發(fā)現(xiàn)7陣殘留物 容 重：3陣：2.032.40 g/cm3 7陣：2.20 g/cm3 巖性構(gòu)成：統(tǒng)計393點 砂 巖： 77.61% 玄武巖： 5.36% 白云巖：灰?guī)r：4.14% 3、原狀堆積物顆粒級配： 配制漿體，測試容重1.912.00 g/cm3調(diào)查得出的主要結(jié)論l大寨溝是泥石流溝l爆發(fā)頻率：主溝100年內(nèi)約3次，1999年泥石流代表了百年一遇規(guī)模l泥石流性質(zhì)：百年一遇

15、泥石流在主溝上游、支溝內(nèi)表現(xiàn)為稀性，在主溝中、下有具陣性特征，表現(xiàn)為粘性l固體物質(zhì)成分顯示：物源主要在中、下游砂巖分布區(qū)泥石流運動參數(shù) 容重容重1 1、根據(jù)泥石流堆積物中粘粒含量計算：、根據(jù)泥石流堆積物中粘粒含量計算：55. 15 .12676 .34551091. 81013. 51032. 1234526273xxxxxxxc2 2、不同頻率泥石流容重計算：、不同頻率泥石流容重計算： c=c+0.122lnp p=0.01p 計算結(jié)果（中、下游斷面）：計算結(jié)果：c1.92.1 g/cm3頻率0.10.20.4124102099容重 1.90 1.90 1.90 1.90 1.81 1.73

16、 1.61 1.53 1.34 3 3、結(jié)果分析：、結(jié)果分析：主溝主溝50年一遇以下泥石流為稀性（年一遇以下泥石流為稀性（c1.9）,50年以上在中下游為粘性年以上在中下游為粘性泥石流運動參數(shù) 流速流速1 1、計算公式：、計算公式： 2 2、主溝計算結(jié)果：、主溝計算結(jié)果：2/13/2)/1 (cccmIHnU Vc=( Mc /a)R2/3Ic1/2 稀性泥石流粘性泥石流中國泥石流推薦2/31/2111cmwhVHIn 泥石流災(zāi)害防治調(diào)查與勘查規(guī)范（送審稿） 推薦斷面編號斷面編號糙率系數(shù)糙率系數(shù)流流 速（速（m/s）1#斷面5.55.722斷面9.07.683斷面12.94.78泥石流運動參數(shù)

17、 流量流量頻率（）0.10,20.4125102050水文地理法35030426123019416513490推理公式法保守34831824922018215412685適中220204190169155142119991 1、溝口清水流量：、溝口清水流量： 2 2、主溝泥石流流量計算、主溝泥石流流量計算（模擬計算法）（模擬計算法）通過對比涼山州、牛欄江等小流域洪峰模數(shù)，確定采用適中計算成果通過對比涼山州、牛欄江等小流域洪峰模數(shù)，確定采用適中計算成果雨洪法公式：雨洪法公式：QC=KqQbDu 式中：式中：Du 堵塞系數(shù)，粘性取堵塞系數(shù)，粘性取2.3,稀性稀性2.0 Qb清水流量清水流量 Kq流

18、量修正系數(shù)流量修正系數(shù) 頻率（）0.10,20.41251020峰值流量（m/s）10791001931827680498370288泥石流運動參數(shù) 流量流量主溝泥石流流量計算主溝泥石流流量計算（形態(tài)調(diào)查法）（形態(tài)調(diào)查法）CCFVcQFcCV 式中： 調(diào)查斷面的過流面積（m2）；通過調(diào)查斷面的泥石流平均流速（m/s） 斷面斷面位置位置面面 積（積（m2）流速流速(m/s)流量（流量（m3/s）1號斷面溝口148.015.72846.622號斷面龍洞溝口下15m76.327.68547.983號斷面公路上游150m45.194.78216.011999年大寨溝主溝三個斷面的泥石流流量年大寨溝主溝

19、三個斷面的泥石流流量泥石流運動參數(shù) 泥石流總量泥石流總量1 1、根據(jù)運動時間的概化計算、根據(jù)運動時間的概化計算TQc7219TQcWC1999年泥石流活動時間按1.75小時計，扣除每陣之間斷流時間，計算得到總量為27萬萬m32 2、根據(jù)峰值流量的模擬計算、根據(jù)峰值流量的模擬計算頻率（）0.10,20.41251020泥石流總量（萬m3）3936343028181310不同頻率泥石流總量不同頻率泥石流總量3、綜合分析：綜合分析：基于峰值流量的模擬計算結(jié)果可作為設(shè)計依據(jù)基于峰值流量的模擬計算結(jié)果可作為設(shè)計依據(jù)泥石流運動參數(shù) 固體物質(zhì)固體物質(zhì)1 1、固體物質(zhì)總量、固體物質(zhì)總量2 2、最大塊徑計算、最

20、大塊徑計算頻率（）0.10.20.41251020容重（g/cm3）1.91.91.91.91.811.731.611.53總量（萬m3）2119181613853不同頻率泥石流總量不同頻率泥石流總量d=av2,sbgka83位位 置置1斷面斷面2斷面斷面3斷面斷面流速（流速（m/s）5.727.684.78最大粒徑最大粒徑（cm）194350135大寨溝泥石流類型 百年一遇l按規(guī)模分類： 大級特大級l按發(fā)生頻率分類： 低頻l按流體性質(zhì)分類： 粘性（主溝中下游）l按成因分類： 暴雨型l按流域形態(tài)分類： 溝谷型綜合分類：由暴雨激發(fā)的、溝谷型低頻泥石流。泥石流發(fā)展趨勢l根據(jù)活動歷史分析 歷史上多次

21、發(fā)生，今后仍會發(fā)生l根據(jù)地形地貌分析 流域高差巨大，有利于產(chǎn)流、匯流，發(fā)生可能性大l根據(jù)物源條件分析 存在物源累積條件，累積時間不斷加長，泥石流規(guī)模將會減小，頻率會降低l根據(jù)水源條件分析 降雨集中，水量充沛，滿足臨界雨量頻率較高l根據(jù)地震條件分析 引發(fā)松散層失穩(wěn)，強震及暴雨條件下可能引發(fā)特大泥石流綜合評價：綜合評價：大寨溝仍具備發(fā)生泥石流的條件，頻率會有所降低，規(guī)模將不超過大寨溝仍具備發(fā)生泥石流的條件，頻率會有所降低，規(guī)模將不超過1999年年泥石流防治設(shè)計出口改道直排方案治理工程樞紐由治理工程樞紐由攔擋壩、排導(dǎo)洞（槽）、梯級攔砂壩群、護岸護坡攔擋壩、排導(dǎo)洞（槽）、梯級攔砂壩群、護岸護坡等建筑物

22、組成。等建筑物組成。攔擋壩攔擋壩兼作導(dǎo)流提，為混凝土重力壩，最大壩高兼作導(dǎo)流提，為混凝土重力壩，最大壩高25m（按（按Qc1%480.2m3/s；Qc0.1%664.6m3/s 設(shè)計）；設(shè)計）；排導(dǎo)洞排導(dǎo)洞洞寬洞寬20m，高，高10m，長，長374m，縱向底坡為，縱向底坡為15%；排導(dǎo)槽寬；排導(dǎo)槽寬20m，縱向底坡，縱向底坡依山勢前段為依山勢前段為190%，后段為，后段為84；梯級攔砂壩群梯級攔砂壩群分別布置分別布置4級，壩高級，壩高1015m。泥石流災(zāi)害防治工程設(shè)計規(guī)范泥石流災(zāi)害防治工程設(shè)計規(guī)范（DZ/T0329-2004DZ/T0329-2004）大寨溝泥石流治理工程安全等級為一級，相應(yīng)降

23、雨強度為大寨溝泥石流治理工程安全等級為一級，相應(yīng)降雨強度為100100年一遇年一遇 參考參考城市防洪工程設(shè)計規(guī)范城市防洪工程設(shè)計規(guī)范（CJJ-50-92CJJ-50-92） 大寨溝泥石流治理工程按大寨溝泥石流治理工程按100100年一遇洪水設(shè)計年一遇洪水設(shè)計 大寨溝泥石流治理工程建筑物按大寨溝泥石流治理工程建筑物按2 2級建筑物設(shè)計級建筑物設(shè)計水電水利工程邊坡設(shè)計規(guī)范水電水利工程邊坡設(shè)計規(guī)范（DL/T 5353-2006DL/T 5353-2006）下紅巖堆積體為下紅巖堆積體為B B類類級邊坡級邊坡 大寨溝泥石流治理與下紅巖堆積體穩(wěn)定性的提高緊密結(jié)合大寨溝泥石流治理與下紅巖堆積體穩(wěn)定性的提高緊

24、密結(jié)合避免改變大寨溝流域特別是下紅巖的人文地理條件，盡量減避免改變大寨溝流域特別是下紅巖的人文地理條件，盡量減小對下紅巖生態(tài)環(huán)境的干擾小對下紅巖生態(tài)環(huán)境的干擾中下游物源區(qū)通過修建攔擋設(shè)施以控制泥沙產(chǎn)生為主中下游物源區(qū)通過修建攔擋設(shè)施以控制泥沙產(chǎn)生為主 大寨溝泥石流治理工程將在主體工程開工前完成，應(yīng)與右岸大寨溝泥石流治理工程將在主體工程開工前完成，應(yīng)與右岸邊坡開挖相結(jié)合邊坡開挖相結(jié)合泥石流排導(dǎo)設(shè)施必須保持通暢，應(yīng)加大排砂能力，排導(dǎo)安全泥石流排導(dǎo)設(shè)施必須保持通暢，應(yīng)加大排砂能力，排導(dǎo)安全性高性高泄水隧洞2.81km 一級壩攔擋壩排導(dǎo)洞泄水隧洞泄水隧洞 尺寸尺寸5 55m5m 長長2.81km2.8

25、1km 縱坡縱坡i=4.49%i=4.49%排導(dǎo)洞攔擋壩攔擋壩 高高25m25m攔擋壩排導(dǎo)洞排導(dǎo)洞 尺寸尺寸202010m10m 長長368m368m 縱坡縱坡i=15%i=15%出口改道、直排泥石流方案出口改道、直排泥石流方案“具有工程措施相對簡單、施工方便、投資較具有工程措施相對簡單、施工方便、投資較少等優(yōu)勢少等優(yōu)勢”，“以在溝口附近合適位置設(shè)攔擋壩和排導(dǎo)洞，將泥石流直接以在溝口附近合適位置設(shè)攔擋壩和排導(dǎo)洞，將泥石流直接排向金沙江為主要工程措施，并根據(jù)大寨溝流域泥石流活動特性及可能形排向金沙江為主要工程措施，并根據(jù)大寨溝流域泥石流活動特性及可能形成泥石流的固體物質(zhì)分布范圍，在攔擋壩以上不同

26、位置分別設(shè)置成泥石流的固體物質(zhì)分布范圍，在攔擋壩以上不同位置分別設(shè)置4 4個梯級個梯級攔砂壩、以及對局部易沖蝕坍塌的溝谷進行護坡等綜合治理措施是基本合攔砂壩、以及對局部易沖蝕坍塌的溝谷進行護坡等綜合治理措施是基本合適的。適的。建議建議鑒于對泥石流的設(shè)計計算方法尚不十分成熟，復(fù)核排導(dǎo)洞的進口布置和鑒于對泥石流的設(shè)計計算方法尚不十分成熟，復(fù)核排導(dǎo)洞的進口布置和縱橫斷面設(shè)計；縱橫斷面設(shè)計；調(diào)整攔砂壩位置，增設(shè)攔砂壩；調(diào)整攔砂壩位置，增設(shè)攔砂壩；重視飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖中大斷面洞室的圍巖穩(wěn)定問題；重視飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖中大斷面洞室的圍巖穩(wěn)定問題；細(xì)化結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計。細(xì)化結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工組織設(shè)計

27、。 明渠明渠( (槽槽) )排導(dǎo)大寨溝泥石流，堆渣壓坡排導(dǎo)大寨溝泥石流，堆渣壓坡+ +局部抗滑樁治理下紅巖堆積體蠕滑變形體的局部抗滑樁治理下紅巖堆積體蠕滑變形體的穩(wěn)定問題穩(wěn)定問題 下游通過開挖馬脖子山形成的排導(dǎo)槽將泥石流改道排出工程區(qū)，上游設(shè)下游通過開挖馬脖子山形成的排導(dǎo)槽將泥石流改道排出工程區(qū)，上游設(shè)5 5級攔砂壩級攔砂壩溝底堆渣厚度溝底堆渣厚度1550m，坡面堆渣至，坡面堆渣至1060m高程，堆渣量約高程，堆渣量約425萬萬m3東川大橋河排導(dǎo)槽東川大橋河排導(dǎo)槽(東川槽東川槽)石棉大洪溝排導(dǎo)隧洞石棉大洪溝排導(dǎo)隧洞巧家白泥溝排導(dǎo)槽巧家白泥溝排導(dǎo)槽(V型槽型槽)調(diào)查了調(diào)查了8080多個泥石流綜合

28、治理點，基本上囊括了多個泥石流綜合治理點，基本上囊括了我國西南、西北地區(qū)主要泥石流工程，僅我國西南、西北地區(qū)主要泥石流工程，僅1 1例為排例為排導(dǎo)洞，其余均為排導(dǎo)明槽。導(dǎo)洞，其余均為排導(dǎo)明槽。( (東川槽東川槽2121例，例，V V型槽型槽6363例例) )排導(dǎo)渠排導(dǎo)渠 長長887m，底坡底坡7.59%排導(dǎo)槽排導(dǎo)槽 長長266m，底坡底坡10%調(diào)查表明，運行效果好的排導(dǎo)槽縱坡大多為調(diào)查表明，運行效果好的排導(dǎo)槽縱坡大多為流通段縱坡的流通段縱坡的80%以上以上 大寨溝中下游縱坡大寨溝中下游縱坡11.113.8%容容 重重1.82.02.02.2類類 別別水石流水石流泥石流泥石流泥石流泥石流縱縱 坡

29、坡5158121018大寨溝泥石流為粘性，容重大寨溝泥石流為粘性，容重1.92.1t/m3，排導(dǎo)縱坡宜為，排導(dǎo)縱坡宜為812% 排導(dǎo)渠排導(dǎo)渠 復(fù)式梯形斷面底寬復(fù)式梯形斷面底寬10m，頂寬，頂寬38.7m，高，高15m，最大過流面積約，最大過流面積約330m2排導(dǎo)槽排導(dǎo)槽 復(fù)式梯形斷面底寬復(fù)式梯形斷面底寬10m，頂寬，頂寬23.8m，高，高15m，最大過流面積約，最大過流面積約310m2復(fù)式梯形斷面復(fù)式梯形斷面 束流攻沙束流攻沙 適應(yīng)不同泥石流流量，大小泥石流均不停淤適應(yīng)不同泥石流流量，大小泥石流均不停淤溝口擋渣壩溝口擋渣壩 高高38m，長，長133m主要作用主要作用 攔截泥沙和整治溝床攔截泥沙

30、和整治溝床 降低泥石流重度，削減泥石流峰值流量和規(guī)模降低泥石流重度，削減泥石流峰值流量和規(guī)模 有泄洪、攔沙、調(diào)節(jié)、穩(wěn)坡、固床和控制固體物質(zhì)補給量與防止溝道下切及溝壑發(fā)展的有泄洪、攔沙、調(diào)節(jié)、穩(wěn)坡、固床和控制固體物質(zhì)補給量與防止溝道下切及溝壑發(fā)展的功效功效 重力式漿砌石壩，高度重力式漿砌石壩，高度9 913m13m下紅巖堆積體邊坡類別和級別下紅巖堆積體邊坡類別和級別 B類類 級級 設(shè)計安全系數(shù)設(shè)計安全系數(shù) 持久狀況持久狀況1.15 短暫狀況短暫狀況1.05 偶然狀況偶然狀況1.05穩(wěn)定分析剖面穩(wěn)定分析剖面 -、-、-堆積體各土層抗剪強度參數(shù)建議值堆積體各土層抗剪強度參數(shù)建議值堆積體物質(zhì)堆積體物質(zhì)

31、密密 度度(g/cm3)抗抗 剪剪 參參 數(shù)數(shù)天天 然然飽飽 和和天天 然然飽飽 和和c (kPa) ( )c (kPa) ( )含礫粘土含礫粘土2.262.3030182415碎石混合土碎石混合土2.322.3536263024卵石混合土卵石混合土2.302.3520281626- B1區(qū)中高高程局部穩(wěn)定區(qū)中高高程局部穩(wěn)定堆渣壓坡可顯著提高下紅巖堆積體中下部的穩(wěn)定性，使堆渣壓坡可顯著提高下紅巖堆積體中下部的穩(wěn)定性，使B1亞區(qū)和亞區(qū)和B1+B2亞區(qū)的整體穩(wěn)定安全系數(shù)滿足穩(wěn)定要求，但堆渣壓坡難以提高亞區(qū)的整體穩(wěn)定安全系數(shù)滿足穩(wěn)定要求，但堆渣壓坡難以提高B1亞區(qū)后緣局部穩(wěn)定性，抗滑樁提高了該部位穩(wěn)

32、定性。亞區(qū)后緣局部穩(wěn)定性，抗滑樁提高了該部位穩(wěn)定性。B1B2B3抗滑樁共抗滑樁共4040根，第一排根，第一排3030根布置在高程根布置在高程105010501056m1056m，第二排，第二排1010根布置在高程根布置在高程1080m1080m樁間凈距樁間凈距4m4m，混凝土強度等級為，混凝土強度等級為C30C30。樁截面尺寸。樁截面尺寸3m3m5m5m，樁深，樁深303035m35m，每根樁的入巖深，每根樁的入巖深度約占樁總長的度約占樁總長的1/31/3抗滑樁堆渣壓坡排導(dǎo)渠 在大寨溝溝口上游約在大寨溝溝口上游約360m，90拐彎處設(shè)攔導(dǎo)壩和排導(dǎo)洞將泥石流改道，拐彎處設(shè)攔導(dǎo)壩和排導(dǎo)洞將泥石流改

33、道，排導(dǎo)洞穿越左岸馬脖子山體，將泥石流導(dǎo)離樞紐建筑區(qū)并安全排泄至金沙江排導(dǎo)洞穿越左岸馬脖子山體，將泥石流導(dǎo)離樞紐建筑區(qū)并安全排泄至金沙江中，上游設(shè)中，上游設(shè)5級攔砂壩。下紅巖堆積體蠕滑變形采用兩排抗滑樁治理。級攔砂壩。下紅巖堆積體蠕滑變形采用兩排抗滑樁治理。 為提高下紅巖堆積體穩(wěn)定性，在高程為提高下紅巖堆積體穩(wěn)定性，在高程1050m1070m和下紅巖前緣布置兩排和下紅巖前緣布置兩排抗滑樁，共抗滑樁，共105根，樁凈間距根，樁凈間距5m，樁截面尺寸，樁截面尺寸3.0m5.0m，樁深，樁深2248m，在下紅巖前緣上游側(cè)的在下紅巖前緣上游側(cè)的21根為根為“”型雙截面樁。型雙截面樁。 排導(dǎo)洞寬排導(dǎo)洞寬

34、20m，基本上與上游溝床同寬。，基本上與上游溝床同寬。 治理后，下紅巖堆積體除治理后，下紅巖堆積體除地震工況不滿足邊坡穩(wěn)定地震工況不滿足邊坡穩(wěn)定安全要求、以及安全要求、以及-剖剖面在天然面在天然(1.09)和暴雨工和暴雨工況況(1.02)下略低于安全系下略低于安全系數(shù)允許值外，其他工況、數(shù)允許值外，其他工況、其他剖面均能滿足抗滑穩(wěn)其他剖面均能滿足抗滑穩(wěn)定安全要求。定安全要求。 抗滑樁處理措施基本能滿抗滑樁處理措施基本能滿足下紅巖堆積體穩(wěn)定要求。足下紅巖堆積體穩(wěn)定要求。抗滑樁排導(dǎo)洞 泥石流排導(dǎo)工程中，一般采用開敞式的排導(dǎo)渠或槽較為普遍，隧洞泥石流排導(dǎo)工程中，一般采用開敞式的排導(dǎo)渠或槽較為普遍，隧

35、洞排導(dǎo)工程則較少采用。實地調(diào)查了排導(dǎo)工程則較少采用。實地調(diào)查了80多個泥石流綜合治理點，僅多個泥石流綜合治理點，僅四川石棉縣大洪溝泥石流治理采用了排導(dǎo)洞，且損壞后經(jīng)兩次修整。四川石棉縣大洪溝泥石流治理采用了排導(dǎo)洞，且損壞后經(jīng)兩次修整。 排導(dǎo)洞最大缺陷是當(dāng)遭遇大泥石流時，大石塊和樹木進入排導(dǎo)洞，排導(dǎo)洞最大缺陷是當(dāng)遭遇大泥石流時，大石塊和樹木進入排導(dǎo)洞，容易引起堵塞。而開敞式排導(dǎo)明渠容易引起堵塞。而開敞式排導(dǎo)明渠(槽槽)使用經(jīng)驗豐富，過流斷面大，使用經(jīng)驗豐富，過流斷面大，超泄能力強，不易淤堵、檢修方便、安全性高等優(yōu)點。超泄能力強，不易淤堵、檢修方便、安全性高等優(yōu)點。 鑒于白鶴灘工程的重要性以及大寨

36、溝物源較為豐富、泥石流流量大、鑒于白鶴灘工程的重要性以及大寨溝物源較為豐富、泥石流流量大、屬于暴雨激發(fā)的低頻粘性泥石流等特征，選擇排導(dǎo)明渠屬于暴雨激發(fā)的低頻粘性泥石流等特征，選擇排導(dǎo)明渠(槽槽)方式排方式排導(dǎo)泥石流更為可靠。導(dǎo)泥石流更為可靠。 排導(dǎo)洞穿越的地層為飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖及第排導(dǎo)洞穿越的地層為飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖及第1110段玄武巖，圍巖總體屬段玄武巖，圍巖總體屬IVIII類。由于圍巖巖性差，洞徑大，排導(dǎo)洞成洞條件差。類。由于圍巖巖性差，洞徑大，排導(dǎo)洞成洞條件差。 排導(dǎo)槽邊坡巖性為飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖，右側(cè)順向坡高不超過排導(dǎo)槽邊坡巖性為飛仙關(guān)組粉砂巖、泥巖，右側(cè)順向坡高不超過60m，

37、左側(cè)逆向，左側(cè)逆向坡高坡高30134m，通過一般的支護措施可滿足邊坡穩(wěn)定要求，邊坡治理難度相對較，通過一般的支護措施可滿足邊坡穩(wěn)定要求，邊坡治理難度相對較低。低。地形地質(zhì)條件地形地質(zhì)條件對主體樞紐建筑物的影響對主體樞紐建筑物的影響 大寨溝泥石流均排出樞紐區(qū)；大寨溝泥石流均排出樞紐區(qū)； 下紅巖堆積體穩(wěn)定不直接影響樞紐建筑物，經(jīng)處理后能滿足穩(wěn)定要求；下紅巖堆積體穩(wěn)定不直接影響樞紐建筑物，經(jīng)處理后能滿足穩(wěn)定要求； 堆渣壓坡方案不僅能做到自身土石方平衡，而且來能給主體工程提供約堆渣壓坡方案不僅能做到自身土石方平衡，而且來能給主體工程提供約300萬萬m3容容量的堆渣場；量的堆渣場； 盡管右岸出線場部位堆

38、積體無蠕滑變形問題，上述兩方案均需對此局部治理以滿盡管右岸出線場部位堆積體無蠕滑變形問題，上述兩方案均需對此局部治理以滿足出線場對基礎(chǔ)變形要求。足出線場對基礎(chǔ)變形要求。推薦排導(dǎo)渠推薦排導(dǎo)渠( (槽槽)+)+堆渣壓坡堆渣壓坡+ +局部抗滑樁作為局部抗滑樁作為大寨溝泥石流及下紅巖堆積體治理方案大寨溝泥石流及下紅巖堆積體治理方案 大寨溝泥石流治理遵循以排導(dǎo)、攔擋工程為主，輔以監(jiān)測預(yù)警和后期維護大寨溝泥石流治理遵循以排導(dǎo)、攔擋工程為主，輔以監(jiān)測預(yù)警和后期維護的設(shè)計原則是合適的。推薦排導(dǎo)渠（槽）加堆渣壓坡和局部抗滑樁加固方的設(shè)計原則是合適的。推薦排導(dǎo)渠（槽）加堆渣壓坡和局部抗滑樁加固方案作為大寨溝泥石流及下紅巖堆積體綜合治理的選定方案是基本合適的。案作為大寨溝泥石流及下紅巖堆積體綜合治理的選定方案是基本合適的。建議建議施工導(dǎo)流措施擬采用在右岸邊坡上修建臨時導(dǎo)水渠，其下滲水流對下紅巖施工導(dǎo)流措施擬采用在右岸邊坡