努尔加水库地质灾害危害性分析及建议

(新疆水利水电勘测设计研究院地质勘察研究所，乌鲁木齐 830001)

1 工程概况

努尔加水库工程位于新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州昌吉市境内三屯河出山口中低山区，水库地处东经 86°59'～ 87°04'、北纬 43°48'～ 43°52'，位于已建三屯河水库下游约17km，距已建三屯河渠首上游约7.3km，距昌吉市约37km，距乌鲁木齐市约75km。枢纽由拦河坝、导流兼泄洪排沙洞、放水洞和表孔溢洪洞等主要建筑物组成。

2 地质灾害危险性预测评估

地质灾害危险性预测评估是对工程建设可能诱发的地质灾害的危险性评估，包括两方面的内容:工程建设诱发或加剧地质灾害危险性预测和工程建设本身可能遭受地质灾害危险性预测。

2.1 工程建设引发或加剧地质灾害危险性预测

从地质灾害危险性现状评估可见，评估区灾害性地质活动较弱，现状危险性均为小。但这并不表明该区地质环境优良，水库在修建和运行过程中对天然地质体施加的人为活动、修建建筑物对地面流水的改变，必然引起周围地质环境的改变，从而使地质灾害的类型、发生程度、规模等发生相应的改变。

a.崩塌。近坝库岸河谷深切，局部近直立，基岩为斜长角闪片岩，整体块状，层面不发育，浅表层岩体完整性较差，较破碎，主要发育小的断层和裂隙，裂隙间相互组合形成一些小的不稳定岩体，对大坝及附属建筑物的安全影响不大，但在施工过程中会产生一定影响。

b.滑坡。该区域范围内滑坡体不发育，预测评估地质灾害的危害程度小，危险性小。

c.泥石流。该区域泥石流沟较发育，有9条泥石流沟。

d.地面塌陷。该区域环境地质条件决定该区工程建设不会诱发地面塌陷地质灾害的发生，预测地面塌陷地质灾害危险性小。

e.地面沉降。该区域的环境地质条件决定该区工程建设不会诱发地面沉降地质灾害的发生，预测地面沉降地质灾害危险性小。

f.地裂缝。该区域的环境地质条件决定该区工程建设不会诱发地裂缝地质灾害的发生，预测地裂缝地质灾害危险性小。

2.2 工程建设本身可能遭受地质灾害危险性预测

工程在施工及运行过程中，评估区内工程建设本身可能遭受的地质灾害类型为泥石流及崩塌地质灾害。

拦河大坝、导流兼泄流排沙洞、放水洞、表孔溢洪洞等地段都可能遭受崩塌灾害，危害程度中等，危险性中等。

NSL1、NSL2、NSL3、NSL4、NSL6五处泥石流沟处，可能遭受泥石流灾害，危害程度中等，危险性中等。

导流兼泄流排沙洞、放水洞、表孔溢洪洞进出口段边坡高陡，在这些建筑物上部仍可能存在小的崩塌体，对建筑物将产生一定危害。

3 地质灾害危险性综合分区评估及防治措施

3.1 地质灾害危险性综合评估原则与量化指标确定

依据地质灾害危险性现状评估和预测评估结果，充分考虑评估区地质环境条件的差异和潜在地质灾害隐患点的分布、危险程度，确定判别区段危险性的量化指标，根据“区内相似，区际相异”的原则，采用定性、半定量的分析方法，进行工程建设区和规划区地质灾害危险等级分区 (段)。并依据地质灾害危险性、防治难度和防治效益，对建设场地的适宜性作出评估，提出防治地质灾害的措施和建议。

3.2 地质灾害危险性综合分区评估

评估区依据地质灾害危险性分级表及现状评估和预测评估结果，进行地质灾害危险性综合评估。地质灾害危险性等级划分为危险性中等、小二级，并据此综合判定建设评估区地质灾害危险性的等级区(段)。

评估区地质灾害的主要类型为泥石流及崩塌，其他地质灾害不发育。危险性综合分区结果如下:

a.地质灾害危险性中等区 (Ⅱ)。心墙坝段、导流兼泄洪排沙洞进出口及洞身段、放水洞进出口及洞身、表孔溢洪洞进出口及洞身段，以及NSL1、NSL2、NSL3、NSL4、NSL6泥石流沟相应区段，危险性中等的区段面积为0.24km2。

b.地质灾害危险性小区 (Ⅲ)。评估区内除地质灾害危险性中等的区段外，其他均为危险性小的区段。危险性小的区段面积为12.36km2。

3.3 建设场地适宜性分区评估

评估区建设用地分工程永久用地和工程施工临时用地两大类:

评估区范围内地质环境条件属中等，评估区现状地质灾害危险性均为小;预测评估，对大坝及各建筑物进出口及洞内段，均可能诱发崩塌地质灾害的产生;在施工过程中，NSL1、NSL2、NSL3、NSL4、NSL6等泥石流沟对施工人员及车辆形成危害的概率增加，地质灾害危险性中等。工程建设对周围的地质环境影响较大，故引发、加剧地质灾害的可能性较大。评估区危险性中等区的地质灾害类型为崩塌及泥石流，崩塌分布范围较大，泥石流分布范围较小，只要在工程设计、施工、运营中采取相应的防治措施，就能最大程度降低危害。

总观全区，根椐建设场地适宜性分级表 (见下表)，坝线左右岸及附属建筑物地段等为地质灾害危险性中等区，面积为0.24km2，占评估区面积的1.90%，该区作为建设场地是基本适宜的;其他大多数地段地质灾害危险性小，面积为12.36km2，占评估区面积的98.10%，作为建设场地是适宜的。

建设场地适宜性分级表

3.4 防治措施

地质灾害的防治应贯彻“以防为主，防治结合”的原则，以达到保护地质环境和建筑安全、避免和减少灾害损失的目的。评估区地质灾害主要为崩塌和泥石流，地质环境与工程施工、运营等密切相关，必须采取相应的措施，尤其对地质灾害危险性中等的地段应采取专门的处理措施，将地质灾害的危险性降低到最低限度，保证工程安全运营。为此提出以下防治措施。

3.4.1 施工设计期防治措施

a.在施工阶段，进场道路沿途通过较多的泥石流沟。对泥石流沟需采取排导措施，尽可能减少泥石流对车辆及人员的危害。

b.在施工阶段，左岸将修建的进场道路，位于高边坡及左岸坡脚处，在道路开挖过程中，将产生一定量的崩塌。因此，须及时采取锚杆支护、挂网喷护等措施。

c.在施工期间清除心墙坝左、右岸上方BT3、BT4、BT6、BT7崩塌体部分松动的危岩体，对其余不稳定体，须进行锚杆支护、挂网喷护。

d.施工期间在心墙、导流兼泄洪排沙洞、放水洞和表孔溢洪洞等附属建筑物的进出口及洞身段的开挖过程中，对可能造成人员及设备危害的崩塌体，应予以清除或采取锚杆支护、挂网喷护等支护方法。

e.在施工阶段，对于工程弃渣、弃土应合理安排倒运，尽量移挖作填，充分利用。弃渣场易形成人为的泥石流，对施工人员及车辆形成危害，弃渣坡脚应设计挡渣墙防护。料场开挖后，应尽快改善和恢复生态环境，提高土地利用率，防止水土流失并避免产生人为的泥石流地质灾害。

3.4.2 运行期防治措施

运行期间，导流兼泄洪排沙洞进出口区、放水洞进出口区、表孔溢洪洞进出口区边坡相对较陡，产生崩塌的可能性较大，其他地质灾害不发育，须长期监测，对可能造成工程建筑物危害的崩塌体应予以清除或进行喷锚支护。

a.该工程地形为阶地地貌，类型简单，地质构造复杂，岩土体工程地质性质较差，坝址区地段地质灾害中等，其地质环境条件复杂程度为中等;建设项目属中型Ⅲ等工程，属较重要建设项目，依据国土资源部颁发的《地质灾害危险性评估技术要求》 (试行)，该项目工程地质灾害危险性评估级别为二级。

b.地质灾害危险性现状评估表明:评估区范围内主要地质灾害类型为崩塌及泥石流地质灾害，地质灾害危险性小。

c.地质灾害危险性预测评估表明:拦河坝段，导流兼泄洪排沙洞进出口段及洞身段，以及放水洞进出口及洞身段、表孔溢洪洞进出口及洞身段，以及NSL1、NSL2、NSL3、NSL4、NSL6泥石流沟相应区段，地质灾害危险性为中等。

d.评估区地质灾害类型主要为崩塌及泥石流，危险性中等区的地质灾害分布范围较小，BT3、BT6、BT7崩塌体规模较大，其他灾害规模不大，通过工程设计，采取相应的工程措施易于处理。

e.建设场地适宜性评估表明:建设场地基本适宜区，面积为0.241km2，占评估区面积的1.90%;其他大多数地段为建设场地适宜区，面积为12.36km2，占评估区面积的98.10%。

4 建议

a.拦河坝开挖过程中产生局部崩塌，会对施工人员及设备造成一定威胁，应采用合理的设计开挖边坡并进行喷锚支护。

b.各附属建筑物进出口及洞身段在开挖过程中产生局部坍塌，会对施工人员及设备造成一定威胁，应采用合理的设计开挖边坡并进行喷锚支护。

c.在项目建设过程中，对地质灾害危险性小的区段，也应严格遵守有关规范、规程，科学、合理地施工。对可能造成建筑破坏和危及人身安全的危岩，应提前采取清除及防护措施，防患于未然。

d.对于工程弃渣、弃土应合理安排倒运，尽量移挖作填，充分利用。有必要时，弃渣坡脚应设计挡渣墙防护。心墙开挖的弃渣应合理堆放，防止水土流失并避免产生人为的泥石流地质灾害。

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