摘 要：论述了阿尔塔什水利枢纽工程水库区的工程地质条件，并在此基础上对水库区存在的主要工程地质问题进行了分析和评价。
关键词：水库区 工程地质问题 评价
中图分类号：TV2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（a）-0035-01
阿尔塔什水利枢纽工程是叶尔羌河干流山区下游河段的控制性水利枢纽工程，工程建成后，与平原水利设施联合运用，充分合理地利用水资源，改善叶尔羌河干流灌区灌溉条件，解决了流域春旱缺水的问题；利用落差和冬闲水、灌溉下泄水等发电，向南疆四地州电网输送23.32亿kWh的电量。
1 工程地质条件概述
水库区位于叶尔羌河中游峡谷河段上，水库迥水长度45 km左右，水库河段总体呈南西向曲折展布。根据地形地貌特征，库区总体可分为三个库段。
（1）Ⅰ库段。
位于卡拉塔克断裂至坝址之间河段，库段长10.7 km，属中山峡谷河段，河流下切剧烈，河道总体流向EW向，“V”形谷为主，河谷自然坡度一般40°～70°，局部80°～90°，谷坡大多基岩裸露，岩性以灰岩、白云质灰岩、砂岩夹砾岩为主，岩层产状325°～350°SW或NE∠33°～85°，岩层走向多与河谷斜交。河谷两岸分布较大的冲沟16条，走向多与河谷近正交，冲沟底宽一般50～100 m，个别达1800 m，沟底分布冲洪积含土块碎石，暴雨季有暂时性水流。
（2）Ⅱ库段。
为米亚断裂与卡拉塔克断裂之间的库斯拉甫断陷盆地，该库段长约2.8 km，属中山区内宽谷河段，河道总体流向近EW，河谷形态呈宽“U”形，谷坡平缓多为第四系覆盖，自然坡度一般30°～40°。两岸发育有Ⅰ～Ⅳ级阶地，阶面宽300～500 m，正常蓄水位线落在Ⅳ级阶地面上。基岩岩性主要为泥岩、砂岩、砂砾岩、灰岩、页岩夹煤线，发育一系列轴向NNW向小褶皱，岩层产状325°～350°SW或NE∠45°～75°，岩层走向多与河谷近直交。
（3）Ⅲ库段。
位于米亚断裂以西至库尾，河道弯曲，河谷长约28.5 km，属高山峡谷区，河流下切剧烈，河谷呈“V”形，河道呈“蛇”形曲折延伸，总体走向NE，两岸大部分基岩裸露，岩性主要为各类片岩、石英砂岩、灰岩夹白云质灰岩为主，其中有大面积侵入片麻状花岗岩、花岗岩和花岗闪长岩分布。岩层产状300°～353°SE或NE∠45°～85°，岩层走向多与河谷斜交。自然坡坡度40°～70°，两岸零星分布Ⅰ～Ⅳ级阶地，河谷两岸分布较大的冲沟4条，走向多与河谷近正交，暴雨季有暂时性水。
2 工程地质评价
2.1 水库渗漏
水库区两岸山体雄厚、大部分基岩裸露、河谷深切，沿河两岸发育数十条规模较大的冲沟，延伸长度一般10～15 km，一般在各大冲沟中多有泉水出露，泉水出露高程高于正常蓄水位，为两岸地下水补给河水，且各大冲沟沟底分布高程较高，库区两岸山体及分水岭高于正常高水位，库区两岸无低于库水位的邻谷存在，叶尔羌河河床基本为该段山体内的侵蚀基准面，无大规模的库区永久渗漏问题。
2.2 水库淹没及浸没
水库区Ⅰ、Ⅲ库段位于峡谷区，两岸上多为陡峻岩石岸坡，阶地零星分布，无农田、可耕地和平缓的草场，不存在浸没问题。
Ⅱ库段河谷宽缓，阶地发育，有阿克陶县的库斯拉甫乡居民点分布，在其上游散布有阿孜拜勒迪小村庄，该库段民居及耕地所处高程均在正常蓄水位之下，属水库淹没区，故也无水库浸没问题。
水库淹没线以下无工厂、矿点和古文物分布，水库除淹没库斯拉甫乡居民点和耕地外，还淹没连接莎车和红其拉甫长约42 km的简易土石公路和输变电线路。
2.3 库岸稳定
库岸稳定主要与河谷的地层岩性及其组合特征，地层产状与岩体结构、控制性结构面与坡体临空面条件，地下水及地表水系等有关。本次对各库段库岸稳定进行了初步调查分析。
（1）Ⅰ库段。
该库段河谷岩体较完整，主要断层及岩层走向与河谷斜交，对岸坡整体稳定性影响不大，在天然状态下，边坡总体稳定性较好，地表调查均未见明显变形现象，边坡不存在整体稳定问题。岩质边坡变形破坏的主要类型是崩塌和滑动。
①崩塌。
该库段崩塌体方量一般小于100 m3，主要分布于坝址2 km以远，对工程影响不大。
②滑动。
根据边坡稳定调查结果及边坡滑落体的结构组合形式分析，该段库岸边坡在自然条件下主要表现为在暴雨或融雪期间坡面表部形成滑落。虽然水库建成后，库水使底滑面抗剪强度降低，促使了滑落的发生，但从结构面组合形式及底滑面倾角较缓（40°～45°）等因素初步分析，该处边坡滑落体规模不大，产生的水库涌浪高度有限，加之距坝址距离较远，对大坝等建筑物安全无大的影响。
（2）Ⅱ库段。
对该段库岸稳定调查证实，该库段的库岸稳定主要是水库蓄水后第四系松散地层的库岸再造问题。水库蓄水后，随着库水位的抬升和周期性涨落，库周岸坡第四系松散堆积层将被水软化，这些土体在库水及波浪的淘刷、冲蚀、磨蚀等作用下，将可能出现塌岸等库岸再造现象。
（3）Ⅲ库段。
根据库岸稳定调查结果，未发现大规模滑坡、山崩等库岸稳定问题，但由于伴随河谷快速下切，谷坡形成后谷坡岩体长期应力释放，加上本身的重力导致坡表岩体拉张松弛，库岸分布多处小量危岩体，失稳方以崩塌或崩落为主。两岸坡脚常分布有崩塌堆积物形成的倒石堆，可推知崩塌灾害的发生。由于该库段位于坝址上游14.5 km以外，小规模崩塌或崩落对水工建筑物安全无影响。
综上所述，水库区大部分基岩裸露，岩层走向大多与河谷斜交，顺河向构造结构面不发育，除分布小规模崩塌、滑落和库岸再造外，水库区无大的岸坡稳定问题。
2.4 水库诱发地震
区域内主要受南天山地震带、西昆仑地震带和喜马拉雅地震带影响，历史地震活动频率高，已记录的Ms大于3.5级的破坏性地震376次，其中7.0～7.9级地震3次，6.0～6.9级地震12次。1970年以来，近场区未记录到大于4.7级地震。从地震震中分布来看，明显受区域性活动断裂控制。地震主要分布在区域西北部，尤其集中在乌恰、塔什库尔干等地，具有片状、团状特征，中小地震活动频繁，强度高。场区周围地震活动相对较弱。
根据水库区的地层岩性和地质构造情况，将库区划分三个库段。Ⅰ库段和Ⅲ库段岩性和构造情况基本类似，发生水库诱发地震的可能等级为微震，对工程没有影响。Ⅱ库段米亚断裂是阿尔塔什水利枢纽水库诱发地震的控制因素。
3 结语
（1）库区两岸山体及分水岭亦高于正常蓄水位，库区两岸无低于库水位的邻谷存在，叶尔羌河河床基本为该段山体内的最终侵蚀基准面，无水库永久渗漏问题。（2）库岸谷坡除局部小型崩塌体外，库岸一般处于稳定状态。（3）水库存在诱发地震的可能，最大震级不会超过5.0级，可能的发震地点在米亚断裂带附近，对坝址区的影响烈度小于坝址区的基本烈度，对水工建筑物不会产生不利影响。