摘要：龙塘坝水库库区两岸有邻谷分布，碳酸盐岩与碎屑岩相间出露，岩溶水文地质条件较复杂。本文希望通过对库区及邻谷岩溶水文地质条件的分析，找出库区渗漏的途径与形式，为工程设计方案提供依据。
关键词：库区；岩溶；邻谷；地下水；渗漏评价
1 工程概况
龙塘坝水库位于湄潭县复兴镇新金龙村境内的复兴河上游河段，设计正常蓄水位865.00m，坝前水头抬高约30m，库水面宽一般80～150m，主河道回水长约2.2km，水库总库容398万m3，属小（1）型水利工程。
2 库区地质条件
（1）地形地貌
龙塘坝水库位于复兴河上游河段，地势主要为北高南低，为浅至中切脊状低山或低中山，两岸地表分水岭高程900～1305m，库盆封闭较好，四周无低垭口分布。库区周边主要河流有水库东部的汪家沟和西部的白岩沟，分别为库区左、右岸两条较近的邻谷，两邻谷距库盆距离分别为1.8km和2.6km，其中汪家沟河床高程980～1050m，高于库区河谷，白岩沟河床高程840～1025m，在竹林湾以下河段河床高程低于库区河谷。岩层走向总体横向与主河道流向相交，为横向河谷结构。
（2）地层岩性
库区主要出露奥陶系下统桐梓红花园组（O1t+h）灰岩、白云岩及湄潭组（O1m）砂质页岩，奥陶系中上统（O¬2+3）灰岩、页岩，志留系下统龙马溪群（S¬1ln）粉砂质灰岩、页岩，志留系中统石牛栏群（S¬2sh）灰岩、泥灰岩，志留系中上统韩家店群（S¬2-3hn）泥岩、页岩。
（3）地质构造
库区主要构造有新房子向斜、龙塘坝断层（F1）。新房子向斜贯穿库首向北东延伸，轴线走向N28～40°E，核部主要出露S2sh地层，两翼为S1ln、O2+3及O1m地层，北西翼倾角20～22°，南东翼倾角50～55°，两翼岩层不对称。龙塘坝断层（F1）横切库首向两岸延伸，长约3.1km，为张扭性断层，断层面产状N60～73°E/SE∠65°，主要切割S2sh及S2-3hn地层，断距一般50～80m，破碎带宽一般5～10m，影响带宽一般20～30m。
（4）岩溶水文地质
库区主要受大气降水补给，通过地表及地下径流后，以岩溶管道、出水溶洞、岩溶泉等形式向附近河床排泄，库区地下水以两岸地表分水岭为界，向库区河谷复兴河及左岸邻谷汪家沟、江绿河，右岸邻谷白岩沟排泄。库区分布的可溶岩层主要有O1t+h、O2及S2sh，地表岩溶形态较发育，主要形态有溶洞、洼地、落水洞、岩溶泉，O1t+h分布于库尾右岸，地表岩溶洼地发育密集，地下水丰富；O2主要分布于库身中部，并呈条带状向两岸坡延伸；S2sh主要分布于库首及库身中前部，受构造影响，岩溶较发育。
3 库区渗漏分析
库盆出露地层主要为O1t+h、O1m、O¬2+3、S¬1ln、S2sh，可溶岩与非可溶岩相间分布，岩层沿走向延伸至两岸邻谷，库盆无大的断层构造切割，以下结合工程区地形地貌、地层岩性、地质构造等分析库区渗漏问题：
（1）左岸渗漏
库区左岸近端分布汪家沟邻谷，谷底高程980～1050m，远高于库区主河道复兴河河床高程835～880m，比设计正常蓄水位高约105m，河间地块宽约1.8km；稍远端邻谷江绿河河床高程900～950m，高于库区主河道河床高程，比设计正常蓄水位高约25m，河间地块宽约3.9km。库区至邻谷主要出露O1m、O¬2+3、S¬1ln、S2sh地层，岩层产状N50～60°E/SE∠19～41°。据调查，左库岸及谷间地块内均发育有大量的出水溶洞及岩溶泉，分布高程较高，根据河谷及河间地块内地下水的出逸情况，同时结合左岸远端水文地质钻孔揭露地下水位高程948.92m，推测左岸存在高于水库正常蓄水位的地下分水岭，水库蓄水后左岸不存在向外渗漏问题。
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（2）右岸渗漏
库区右岸分布有白岩沟邻谷，谷底高程840～1025m，虽略高于库区主河道复兴河河床高程835～880m，但在竹林湾以下河谷河床高程比设计正常蓄水位低，最大相差约40m，谷间地块宽约2.6km。库区至邻谷主要出露O1t+h、O1m、O¬2+3、S¬1ln、S2sh地层，岩层产状N50～60°E/SE∠20～36°，除下游发育北东向的断层F1外，无其他大的构造发育。O1t+h地层主要分布在库尾鱼泉沟，岩性以灰岩、白云质灰岩为主，岩溶较发育，该层在鱼泉沟出露岩溶泉，出露高程925m，枯季流量5L/s，其地下水分水岭高程远高于设计正常蓄水位，水库蓄水后右岸不存在沿O1t+h层向邻谷渗漏问题；O1m地层岩性以粉砂质页岩、页岩为主，岩体未受构造切割破坏，为相对隔水层，水库蓄水后右岸不存在沿O1m层向邻谷渗漏问题；S¬1ln地层岩性以砂岩、粉砂岩及页岩为主，岩体为相对隔水层，地表分水岭高程在1100m以上，加之未受断层构造切割破坏，其地下水分水岭远高于设计正常蓄水位，水库蓄水后右岸不存在沿S¬1ln层向邻谷渗漏问题。下面主要针对右岸O¬2+3、S2sh岩溶层可疑渗漏带分别评价如下：
①沿O¬2+3地层向邻谷渗漏
O¬2+3主要分布在秧地湾至火烧岩一带，地表分水岭高程在1200m以上，岩性以O¬2灰岩为主，上部为O¬3砂质页岩。据调查，O¬2层内岩溶总体较发育，在地表分水岭两侧岸坡及河谷均发现有稳定的岩溶泉或出水溶洞等，分布高程较高，岩溶地下水流量较大且稳定，出露高程较高，根据地表分水岭两侧地下水的出逸情况，推测地下分水岭高程1044m，远高于水库正常蓄水位，故水库蓄水后沿O¬2+3层向邻谷渗漏的可能性小。
②沿S2sh地层向邻谷渗漏
S2sh主要分布在库首，呈条带状展布延伸至白岩沟，在白岩沟出露高程840～845m，与库区正常蓄水位之间河间地块宽约2.6km，谷间地块内有常流溪沟大庄沟及九岭沟，地表分水岭高程一般在1120m以上，远高于水库正常蓄水位，S2sh地层岩性以中至厚层灰岩为主，岩溶较发育，据调查，在库区河谷右岸、白岩沟左岸及谷间地块内均发现有稳定的岩溶泉水出露，综合各岩溶泉点及出水溶洞出露高程分析，推测库区右岸S2sh层内库区与邻谷之间地下分水岭高程997m，远高于水库正常蓄水位，故水库蓄水后沿S2sh层向邻谷渗漏的可能性小。
（3）库尾渗漏
库尾段即新庙——鱼泉沟一带，岸坡地表分水岭高程一般在1100m以上，山体宽厚，无低垭口分布，地形封闭条件较好，出露地层岩性主要为O1t+h灰岩、白云质灰岩及O1m粉砂质页岩、页岩、灰岩等，岩层产状N55～60°E/SE∠20～25°，库尾段未受断层切割，构造以裂隙为主。根据地表岩溶水文地质调查，O1t+h、O1m及其接触带均存在稳定的地下水，泉点流量大且稳定，出露高程均高于库区河床及设计正常蓄水位，综合地下水出逸情况，库尾段河谷为补给型，且O1t+h强岩溶层在库尾出露高程均在870m以上，故水库蓄水后不存在沿库尾向外渗漏问题。
（4）库首渗漏
库首左岸下游发育一条横向冲沟，冲沟底部高程835～840m，比设计正常蓄水位865.00m低25～30m，且通过地表岩溶水文地质调查，左岸坝轴线上游约25m发育龙塘沟岩溶管道，推测管道底部高程838～845m，库首右岸下游无冲沟及岩溶管道发育。据现场调查，河谷两岸岩体风化、卸荷及溶蚀裂隙发育，强风化层厚度一般4～6m，通过近坝两岸钻孔压水试验表明，岸坡强风化层及弱风化层上部岩体透水率较大，渗透性强，钻孔地下水位低于正常蓄水位865.00m，故水库蓄水后存在沿两岸风化、卸荷及溶蚀裂隙带绕坝基（肩）向下游河床、左岸冲沟及岩溶管道渗漏的问题，可结合坝址防渗一并进行处理。
4 结论
综上所述，水库两岸地形总体高大宽厚，地形封闭条件较好，不存在向外渗漏的地形缺口，左岸无低邻谷分布，右岸虽有白岩沟低邻谷分布，但在库区及邻谷均有高于正常水位的地下水出露，在右岸谷间地块内存在高于水库正常蓄水位的地下分水岭，且无断层构造切割连通，水库蓄水后向左、右岸邻谷渗漏的可能性小。主要的渗漏问题是库首沿浅表部以及绕坝基肩裂隙型渗漏，作相应的防渗处理可解决渗漏问题。
参考文献：
[1]《湄潭县龙塘坝水库工程可行性研究报告》
论文作者:黄伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签：高程论文; 库区论文; 岩溶论文; 水库论文; 地层论文; 分水岭论文; 地表论文; 《基层建设》2019年第2期论文;