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1 前言
1.1任务的由来
受彭州市宝山能源开发有限公司委托，我院承担了恢复重建后的桂花树电站的建设用地地质灾害危险性评估工作。
1.2评估工作依据
本次评估工作的主要依据为：
1）《地质灾害防治条例》（中华人民共和国国务院令第394号，2003年11月24日）。
2）国土资源部《关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》（国土资发[2004]69号，2004年3月2日）及其附件《地质灾害危险性评估技术要求》（试行）。
3）四川省国土资源厅《关于转发国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知的通知》（川国土资发[2004]240号，2004年10月2日）。
4）该项目地质灾害危险性评估的委托书。
1.3评估工作的主要任务和要求
本次评估工作是根据部颁和省颁的相关文件，地质灾害易发区的建设用地应进行地质灾害危险性评估，目的是为业主的防灾减灾工作提供地质依据。本次评估工作的任务和要求是：
1）对工程选址适宜性进行评价;
2）充分收集评估区地质环境资料，研究评估区内的气象水文、地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质与工程地质条件及人类工程活动，分析地质环境条件与地质灾害发生、发育的内在联系;
3）调查评估区内的地质灾害类型、分布、规模、活动性及危害性，通过对危害对象、危害程度的调查，对已经发生的地质灾害危险性进行现状评估，并对潜在的地质灾害作出分析和评价;分析评价可能引发、加剧地质灾害的可能性;
4）结合工程场地地质条件及工程类型，分析地质环境与现有建筑物之间的相互影响，预测可能产生的地质灾害的可能性，评估已建工程可能遭受的地质灾害类型及其危险性;分析评价已建建筑物可能遭受地质灾害的危险性及采取的防范措施;
5）针对工程建设特点及其遭受地质灾害的可能性及危害程度，提出有针对性的地质灾害防治措施建议。对建设场地及其影响范围做出地质环境评价。
2 评估工作概述
2.1工程和规划概况与征地范围
恢复重建的桂花树电站位于四川省成都市彭州市龙门山镇宝山村一社回龙沟风景区内。该电站主取水口位于临近白水河电站的厂房部位，取回龙沟电站的尾水。取水口距离距离回龙沟电站厂房约0.5km左右。厂房位于桂花树电站最近的取水口处约3.0km处下游一沟谷较为平坦部位。沿着牛圈河河道部位有简易公路，该电站下距龙门山镇约4km，距县城约30km，交通较为方便（见交通位置图2-1）。
恢复重建的桂花树电站为湔江牛圈沟支流上的梯级电站。桂花树电站于1986年动工修建，1989年1月建成投产，装机8000千瓦，设计水头237m，设计流量4.266m3/s，厂区占地面积5666m2，厂房建筑面积1333.56m2，引水渠道长6856m，压力管道463m，前池6201m3，输电上网线路14000m，于1998年进行设备更新改造，是当时全国最大的村级水电站。
工程地记和设计标准属于小（一）型四等工程。主要建筑物按四级设计，次要建筑物按五级设计。评估区地理位置为东经103°45′44.4″～103°46′9.5″，北纬31°16′48.4″～31°18′25.9″。
图2-1 交通位置图
2.2以往工作程度
评估区为边远山区，区内水电资源丰富。20世纪70-80年代四川省地质局第二区测队和航空区调队编写的《1∶20万灌县和成都幅区域地质测量和调查及》相应的区域地质图件。1993年7月彭县水利电力局勘测设计队《四川省成都市彭县三岔河电站初步设计报告》。2005～2006年四川省广汉地质工程勘察院编写的《四川成都市彭州市红层丘陵地区找水打井工程调查与区划报告》。2008年四川省地矿局成都水文地质工程地质队《“5.12”地震灾区成都市彭州市2008年汛期地质灾害巡查》等。以上工作成果为本次评估工作提供了基础资料和参考。
2.3评估工作方法及完成的工作量
本次工作在评估范围内开展综合性地质灾害调查，详细调查了建设工程用地范围及它们周边工程地质条件和不良地质作用。共完成调查评估面積约134km2。通过本次调查，结合已有地质资料和收集的评估区的水文气象、规划资料，经综合研究分析，编制了彭州桂花树电站建设用地地质灾害危险性评估报告。经自检，评估工作精度符合相关技术要求。
2.4评估范围与级别的确定
评估区地质灾害主要为崩塌、潜在不稳定斜坡、泥石流等。确定总的评估范围面积约134km2。
依据《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》（国土资发[2004]69号）的附件1《地质灾害危险性评估技术要求（试行）》：评估区地形及地貌类型复杂，确定评估区地质环境条件复杂程度为复杂;拟建水电站为小型电站，属一般建设项目。综合确定本次建设工程用地地质灾害危险性评估级别为二级，由于桂花树电站处于地震重灾区，故按一级评估展开工作。
3 地质环境条件
3.1气象与水文
评估区所在的彭州市属亚热带湿润季风气候，具有四季分明，冬短夏长，气候温和，雨量充沛，降雨集中的特点。根据彭州市气象站2001～2008年资料，多年年平均降雨量936.97mm，1日最大降雨量167.0mm，1小时最大降雨量69.7mm，月最大降雨强度441.8mm，最长连续降雨时段10天。降雨量集中在6月～9月，占全年降雨量的70.37%（见表3-1、2），最近的2005～2008年降雨量分别为948.4mm、665.5mm、805.3mm和937.8mm。北部中山、高山地带的评估区所在的降雨量在1500mm。
本次评估区牛圈河流域多年平均降雨量为1221.3mm～1409.1mm。降雨量随地面高程的上升而呈增加的趋势。暴雨一般发生在7～8月，年降水量主要集中在6～9月，四个月的降水量约占全年总降水量的71%左右。 表3-1 彭州市降雨量统计表
月份
项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年
2008年降雨量
（mm） 1.7 2.5 14.0 78.1 94.1 75.1 143.5 441.8 57.6 35.5 11.0 9.3 964.2
多年降雨量
（mm） 7.7 11.9 21.0 44.9 85.7 101.9 225.8 207.6 138.5 41.2 16.4 4.8 936.9
表3-2 彭州市降雨量特征值统计表
特征值 多年平均 年最大值 月最大值 日最大值 1小时最大值
降雨量（mm） 936.97 1217.1 441.8 167.0 69.7
3.2地形地貌
评估区位于彭州市北部龙门山构造带的中、高山地区，属侵蚀构造齿状高山地貌单元。评估区内所在的桂花树为湔江的发源地，区内海拔高程1900m～4500m，切深大于1000m，厂区海拔1540m，相对高差约360～2960m。区内附近山高坡陡、群山耸立，山体雄厚，属深切割的的高山峡谷地貌，山脊多呈齿状，山峰多呈锥形，常见悬崖陡壁，“U”谷发育，大型沟谷坡降8°～13°。具有发育地质灾害的可能性。
3.3地层岩性
评估区内出露的地层主要有第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、崩坡积层（Q4col+dl），下伏基岩为元古界黄水河群（Pthn）。区内主要地层岩性特征详见如下：
1、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）
主要为漂（块）卵石层，分布于沟谷和现代河床部位，厚度变化较大，一般厚度在10m～20m，局部地段超过40m。灰色、灰褐色，主要是为石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等，磨圆度较差，为棱角次～棱角，少量次圆状。粒径较大，其中粒径大于200mm的卵（块）石约占20～65%，卵（块）石粒径一般在0.3m～1.0m左右，大者粒径可达2.0m左右;漂孤石较多，在块体中夹有片岩、安山岩等碎屑和粘土，一般较密实，局部有沙层透镜体，多呈架空结构。
2、第四系全新统崩坡积层（Q4col+dl）
灰色，灰褐色，松散，块石成分以片岩、安山岩等为主，多呈棱角状，分选性差。块石粒径0.2～0.5m，个别大于1.0m，碎石粒径一般20～80mm，夹有大量的碎屑物。碎块石土广泛分布于冲沟及沟口部位，厚度约2～5m。结构疏松，局部具架空现象，不等层分布。
3、元古界的基岩
黄水河群（Pthn）：上部为石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩，下部为浅灰色安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩等。桂花树电站厂房和取水口部位基岩多以变质凝灰岩为主。
3.4地质构造与区域地壳稳定性
评估区地处华夏系构造带和川西新华夏系构造带，地质构造复杂，褶皱、断裂较为发育。龙门山北东向构造带中段，地质构造部位处于距离评估区位于最近的映秀-北川断裂西北侧8km附近，该断裂为活动性断裂，映秀-北川断裂为“5.12”汶川大地震发震断裂，走向北30～60°东，倾北西，倾角50～60°，为压扭性斜冲断层。工作区内断层沿龙门山-银厂沟一线北侧1-2km处横穿彭州市北部。
工作区地处龙门山地震带，受历次地震波及。这些地震活动对工作区地质灾害的发生具有一定的诱发作用。
据2008年6月11日实施的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）国家标准第1号修改单及附件2-1及2-2，工作区地震设防基本烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第二组，地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.30～0.40s。为建筑抗震不利地段。
3.5工程地质条件
现针对恢复重建后的电站各个主要建筑物进行分别论述。
一、首部枢纽工程地质条件
桂花树取水口位于回龙沟厂房下游约0.5公里左右的建底格拦栅坝。坝址部位上覆主要以第四系全新统冲洪积物——漂卵石层为主。厚度一般在5.0-10.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体，一般粒径在60-150mm，其中以1000—1200mm的漂孤石較多。
桂花树坝址挡水坝规模相对较小，以变质凝灰岩作为坝基持力层，其承载力、抗滑能力较好。岩体裂隙以N26°E为主，N38°W次之，少量的裂隙N80°E。河底岩体呈弱风化卸荷状态，岩体整体性较好。地震后河谷抬升，取水口位于低于河床约2.0-3.0m。挡水坝四周均以第四系冲洪积物为主。
目前桂花树坝址处无大的断裂通过，次之小型断裂甚少，桂花树坝址岩体的构造破坏相对微弱，坝肩部位无滑坡、崩塌不良地质现象。桂花树位于牛圈河泥石流沟的右岸第一阶地处，河道里的冲洪积物漂卵石层在洪水的作用下易在挡水坝址部位形成堆积，阻塞拦栅坝进水口部位。
二、引水线路工程地质条件
桂花树电站的引水线路主要是桂花树汇流处取水，经右岸第一阶地后进入岩体。
1、引水暗渠及沉砂池
引水暗渠及沉砂池通过右岸的第一阶地部位，地基主要第四系全新统冲洪积物——漂（块）卵石层为主，该层残留厚度为2.0-3.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。引水暗渠及沉砂池斜坡稳定条件较好，无滑坡、崩塌不良地质现象，由于地处牛圈河泥石流沟沟道内，河道里的冲洪积物漂卵石层在洪水的作用下易此部位形成堆积。
2、引水隧洞
引水隧洞坡度20°-38°，局部55°-65°，其中桂花树取水口处引水水洞处进口段围岩为变质凝灰岩和漂块石土为主;引水隧洞通过地段，无大的断裂构造分布，变质凝灰岩中以N26°E/NW∠42°、N38°W/NE∠72°为主、N80°E/SW∠56°次之;围岩的完整性以变质凝灰岩或变质凝灰岩夹少量泥质灰岩次之，松散的漂块石土最差。 三、厂房工程地质条件
恢复后的桂花树电站厂房部位，位于北川～映秀断裂西北侧8km峡谷中，厂房的地基上部为漂（块）卵石层，下覆为变质凝灰岩，厂房前缘为牛圈河泥石流沟，厂房后坡分布有较大的崩积体。厂房的左边约50m处有一小的沟谷。厂房的前缘牛圈河主要第四系全新统冲洪积物——漂（块）卵石层为主，河床厚度约为5.0-10.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。
厂房后缘为变质凝灰岩，主要分布在厂房后坡的山体上，岩体在节理和层理的切割作用下，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，其裂隙以N26°E/SE42°为主，EW/S72°次之。厂房后面的岩质边坡局部采用了块石挡土墙进行支挡处理。厂房右后部位采用块石依山堆积而成，无任何浆砌。其稳定性差。在地震或者强雨水条件下，该堆积物可能会发生局部垮塌现象，在厂区后面部位形成了约50m3的土石方堆积体。对堆积物对厂房极易造成了一定的影响。
厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。堆积物成分以安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩、花岗岩变质凝灰岩等，一般粒径在60-120mm，1000—1500mm的漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。
3.6水文地质条件
评估区地表水径流主要来源于降雨、融雪和裂隙水补给，每年1-3月雪线降至最低点，主要由流域内深层地下水补给径流;4-5月由降雨、融雪和裂隙水共同补给径流;6-10月份径流主要由降雨产生;11-12月份则由降雨和浅层地下水共同不解径流。据下游半节河和桂花树电站的运行观测资料分析，6-10月份径流占年径流量的78%。实测得到的牛圈沟瞬时最小径流量为1.12m3/s。
评估区地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
松散岩类孔隙水：广泛分布于中北部山区湔江河谷及支流一级阶地，以冲洪积、冰水堆积和冰碛的砂卵砾石为主。地下水赋存于冲洪积、冰水堆积卵石土孔隙中。地下水主要接受大氣降水和地表河水也有补给。此类地下水分布区由于地貌类型较简单，地形较平坦，因此地下水与地质灾害联系不甚密切。
基岩裂隙水主要赋存于岩体的风化带和裂隙中，与孔隙水有一定的水力联系，同时受大气降水的补给，以下降泉形式排泄于沟谷或河流中。基岩裂隙水含水性不均一，富水程度与裂隙发育程度、岩石的风化程度以及地层岩性有关，岩体的透水性及富水度也具有成层分布的特征。其水量受地形、补给条件、地层岩性和地质构造的限制，变化较大。常年冲沟流水补给地段含水量较为丰富，其余地段较贫乏。
3.7人类工程活动对地质环境的影响
评估区为中、高山峡谷区，区内蕴涵丰富的水电资源，目前水电开发正在火热进行，人类工程建设活动对地质环境影响较大。
4 地质灾害危险性现状评估
4.1地质灾害类型及特征
桂花树坝址处无大的断裂通过，次之小型断裂甚少，桂花树坝址岩体的构造破坏相对微弱，评估区内发育的地质灾害主要为崩塌[危岩]（3处）、泥石流（1处）等地质灾害。
（1）崩塌【危岩】
一、首部枢纽工程地质条件
桂花树取水口位于回龙沟厂房下游约0.5公里左右的建底格拦栅坝。桂花树取水口上部为变质凝灰岩。岩体裂隙以N26°E为主，N38°W次之，少量的裂隙N80°E。
取水口部位崩塌【危岩】长约10m，宽40m，厚约10m。崩塌堆积物主要集在取水口部位河道内，由于电站对取水口定期清理，其崩塌堆积区方量约100m3，主要集中在取水口两岸附近。该地区基岩受“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。
二、引水线路
引水隧洞坡度20°-38°，局部55°-65°，其中桂花树取水口处引水水洞处进口段围岩为变质凝灰岩和漂块石土为主;引水隧洞通过地段，无大的断裂构造分布，变质凝灰岩中以N26°E/NW∠42°、N38°W/NE∠72°为主、N80°E/SW∠56°次之;围岩的完整性以变质凝灰岩或变质凝灰岩夹少量泥质灰岩次之，松散的漂块石土最差。
隧洞部位是经人工爆破、开挖形成的，其中隧洞洞口及洞身周围岩体经开挖后，该区域多呈强卸荷状态，爆破破坏了原本岩体的完整性。引水隧洞洞口危岩长约10m，宽40m。其崩塌堆积物约100m3。同时变质凝灰岩和变质凝灰岩夹少量泥质灰岩其强度较花岗岩差，其在地震条件下，易发生崩塌、落石现象。
三、厂房部位
厂房后缘为变质凝灰岩，主要分布在厂房后坡的山体上，岩体在节理和层理的切割作用下，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，岩层平均产状为倾向120°～126°，倾角40°～42°，主要发育的节理产状有：①组裂隙倾向220°～232°，倾角65°～72°，延展长度0.2～0.3m，间距0.3～0.5m，平直光滑，闭合;②组走组裂隙倾向10°～20°，倾角52°～56°，延展长度0.3～0.5m，间距0.5～0.8m，平直，闭合。崩塌【危岩】长约100m，宽40m，高约10m。厂房后面的岩质边坡局部采用了块石挡土墙进行支挡处理。厂房右后部位采用块石依山堆积而成，无任何浆砌。其稳定性差。在地震或者强雨水条件下，该堆积物可能会发生局部垮塌现象，在厂区后面部位形成了约50m3的土石方堆积体。对堆积物的稳定性对厂房极易造成了一定的影响。具体见照片4-1。
照片4.1 厂房背后的危岩
（2）泥石流
一、首部枢纽
桂花树取水口坝址部位上覆主要以第四系全新统冲洪积物——漂卵石层为主，下覆为元古界黄水河群——变质凝灰岩为主。其中漂卵石层堆积厚度一般在2.0-4.0m，成分以花岗岩、闪长岩为主，变质凝灰岩次之，一般粒径在60-150mm，其中以1000—1200mm的漂孤石较多。地震后河谷抬升，取水口位于低于河床约2.0-3.0m。挡水坝四周均以第四系冲洪积物为主。 二、厂房部位
厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。堆积物成分以安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩、花岗岩变质凝灰岩等，一般粒径在60-120mm，1000—1500mm的漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。
桂花树电站厂房前缘位于牛圈河泥石流沟的流通部位。牛圈河泥石流沟全流域集水面积134平方公里，河道长度为21.82公里。河道平均比降约614%，平均流量1.12m3/s。
牛圈沟流域大地构造上位于龙门山北东向构造带中段，区域内的地质构造主要以北川～映秀断裂带，以及白水河附近的一系列斜冲断层组成。特别是2008年“5.12”汶川大地震，彭州处于地震的重灾部位。在沟谷地貌中出现了很多的松散崩积物、滑坡堆积物、残坡积、崩坡积和冰川（水）堆积主要为碎石土、块石土、角砾土、含角砾粉质粘土等为主，结构较松散。松散堆积物在其缓慢的形成过程中自动调节处于平衡状态。此外，牛圈沟上游矿业开采中的弃土弃渣也为泥石流的形成提供了一定物源。以上从地形地貌、气象条件、地质构造、地层岩性、物源等方面可以得出牛圈河具备形成泥石流的基本条件。该沟谷型泥石流沟可以分为形成区、流通区和堆积区，其表现较为明显。物源区往往面积较大，多属高山、中山地貌，沟谷相对较窄，谷坡较陡，流通区可长达数公里，部分泥石流流通区很短，且泥石流形成、流通区界线不明显，沟床较陡，主要为峡谷地貌，沟道狭窄，两岸多为陡崖;堆积区一般位于支流与主流交汇处，峡谷出口，地形较开阔。
牛圈河泥石流固体物质总储量约100-200万m3。经估算，泥石流沟内动储量为30-50万m3。牛圈河泥石流属于易发泥石流沟。沟谷流域在地震前雨季时常发生过泥石流。特别是在2010年至2011年每年均发生过不同规模的泥石流，泥石流冲出物质多堆积于牛圈河泥石流流通区内的沟谷部位，泥石流估算一次性冲出物质约5万方，泥石流固体物为块碎石土，最大块石直径80cm，块碎石成份为石英片岩、花岗岩和閃长岩（表明该类物质为沟道中上游斜坡表层松散土层和强风化基岩）。
桂花树电站位于该泥石流沟中部部位，为泥石流沟的流通区内，该泥石流沟由于支沟非常发育。取水口部位坝址横卧于河道上，厂房部位位于牛圈河泥石流沟的一级阶地上。在“5.12”地震的影响下，其沟谷内主要以第四系冲洪积物为主，在强降雨的作用下，沟内的物源随着汇流的洪水一带而下，极易造成坝址部位淤积、堵塞现象。同时厂房部位于牛圈河的河道旁的较为平坦部位，该部位距离紧邻河道。在暴雨状态下，牛圈河泥石流沟均易发生泥石流现象。
经调查牛圈河泥石流各项指标，根据“泥石流沟易发程度数量化评分表”计算，其易发程度综合评分为97分，根据“泥石流沟易发程度数量化综合评判等级标准表”确定其易发程度为易发，该泥石流目前处于发展期。经调查访问，该泥石流沟在近2012年“8.17”就发生过较大规模的泥石流，该泥石流堆积物阻塞河道，冲毁道路等设施。具体见照片4-2，图4-1。
照片4.2 牛圈河V字型沟谷及堆积物
图4.1 牛圈河泥石流流域示意图
4.2地质灾害危险性现状评估
根据野外实际调查情况，参照地质灾害等级及危害程度量化指标评估（表4.2），对评估区内的地质灾害危险性现状进行评估。
表4.2 地质灾害等级及危害程度量化指标评估表
确定要素
地质灾害分级 经济损失和人员伤亡 地质灾害
危险性 地质灾害
危害程度
特大型 因灾死亡30人以上或直接经济损失1000万元以上的 危险性极大 危害极大
大型 因灾死亡10人以上30人以下或直接经济损失500万元以上1000万元以下的 危险性大 危害大
中型 因灾死亡3人以上10人以下或直接经济损失100万元以上500万元以下的 危险性中等 危害中等
小型 因灾死亡3人以下或直接经济损失100万元下的 危险性小 危害小
评估区目前现有的地质灾害主要为崩塌【危岩】（3处）、泥石流（1处）。现对其分别逐一进行现状评估。
崩塌【危岩】（3处）：沿线多起崩塌【危岩】现象。主要分布在1号崩塌【危岩】在桂花树取水口坝址区，崩塌【危岩】长约10m，宽40m，厚约10m。崩塌堆积物主要集在取水口部位河道内，由于电站对取水口定期清理，其崩塌堆积区方量约100m3，主要集中在取水口两岸附近。2号崩塌【危岩】引水压力管道、隧洞沿线两岸部位，引水隧洞洞口危岩长约10m，宽40m。其崩塌堆积物约100m3。3号崩塌【危岩】厂房部位，崩塌【危岩】长约100m，宽40m，高约10m。由于评估区位于地震重灾区，受“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。主要破坏形式是淤积、堵塞取水拦栅坝，破坏厂区部位的发电设施等，同时危及厂房部位的工作人员。可能受灾人数在3-5人左右，或者可能造成的直接经济损失在300万左右。其危害程度为中等，故地质灾害危险性评估级别定为中等。
泥石流（1处）：牛圈河泥石流沟全流域集水面积134平方公里，河道长度为21.82公里。河道平均纵比降约614%，平均流量1.12m3/s。牛圈河泥石流固体物质总储量约100-200万m3。经估算，泥石流沟内动储量为30-50万m3。牛圈河泥石流属于易发泥石流沟。牛圈沟泥石流沟，其流域面积大，谷坡地形陡峻，汇水条件较好，该沟谷中上游的松散崩积物、滑坡堆积物。残坡积、崩坡积和冰川（水）堆积等自然因素，以及铜矿采矿的松散矿渣在河道两侧堆积等人为因素，为泥石流产生提供了丰富的物源，此外不良地质体还影响到泥石流的运动方向，造成暂时堵塞引发阵性泥石流爆发，破坏力十分强。根据现场调查分析，参照《四川省地震灾区彭州市地质灾害详细调查与区划报告》资料，确定该泥石流为易发型泥石流，目前处于易发期。 厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。厂房位于牛圈河泥石流沟的流通区域，在临近河道部位建有2m左右的护栏，但根据泥石流的形成和物源的特定条件，该泥石流一旦遭遇强降雨条件下，会诱发较大规模的泥石流，其威胁厂区人员生命安全及可能造成的直接经济损失300万元左右的财产，目前该泥石流地质灾害的发育程度为中等发育，危害程度中等，危险性中等。
5 地质灾害危险性预测评估
5.1工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测
预测评估是对工程建设诱发、加剧地质灾害的可能性以及工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性进行评估。
预测评估的方法是在现状评估的基础上，通过收集区内地质环境条件特征和工程建设的基本情况的相关资料，分析工程建设可能对地质环境条件带来的改变以及这些变化诱发、加剧地质灾害的可能性，并对工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性作出评估。
恢复重建后的桂花树电站已经开始发电，由于地处牛圈河泥石流沟内，后期取水口处清理过程中容易引起泥石流的动储量增加。厂房后期建设中可能引起厂房后缘的岩质边坡溜塌、垮塌。
5.2工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测
评估区内的桂花树取水口坝址区、厂房以及引水压力管道、隧洞沿线两岸部位，由于地处龙门山构造带的中、高山地区。岩体裂隙发育，风化强烈，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，在重力作用及坡面雨水冲刷下，零星发生小规模崩塌落石，崩落的碎块石主要堆积在河道内。危岩在“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。主要破坏形式是淤积、堵塞取水拦栅坝，破坏厂区部位的发电设施等，同时危及厂房部位的工作人员。
同时桂花树取水口坝址区、厂房以及引水压力管道、隧洞位于泥石流沟内，该泥石流沟属于易发性泥石流沟。取水口坝址区、隧洞、厂房均位于该河的一级阶地上，河道内的山体崩塌堆积物、河流冲洪积物极易掩埋了取水口、引水隧洞部位和厂房部位。综合以上地质条件，可以说明桂花树取水口坝址区、厂房以及引水隧洞沿线两岸部位地质灾害的危害程度中等，危害性中等。
图5.1 桂花树电站厂房部位剖面图
图5.2 桂花树电站取水口部位剖面图
6 地质灾害危险性综合评估及防治措施
6.1地质灾害危险性综合评估
根据现状评估、预测评估，结合地质环境复杂程度和地质灾害危险性的定性分析，以及评估区工程项目建设引发、加剧地质灾害的危险性大小，工程建设自身遭受地质灾害的危险性大小进行综合分区。将评估区地质灾害危险性分为中等（Ⅱ区）区、小区（Ⅲ区），根据地质灾害危险性分级标准（表6.1）。
表6.1 地质灾害危险性分级表
确定要素
危险性分级 地质灾害发育程度 地质灾害危害程度
危险性大 强发育 危害大
危险性中等 中等发育 危害中等
危险性小 弱发育 危害小
（1）地质灾害危险性中等区（Ⅱ区）
桂花树取水口坝址部位、厂房上覆主要以漂卵石层为主，下覆為元古界黄水河群变质凝灰岩。引水隧洞、压力管道变质凝灰岩为主，各管道通过地段，无大的断裂构造分布。根据地质灾害现状和预测评估结果，依据建设用地适宜性分级表（见表6.2），预测桂花树电站取水口坝址部位易遭受崩塌和泥石流等地质灾害，需采取一定的防治措施，防止取水口被崩塌堆积物、冲击物淹没。取水口坝址危险性中等，防治工程简单，土地适宜性基本适宜。桂花树厂房区域易遭受崩塌和泥石流等地质灾害，需修建防治工程，其防治工程简单，可能受灾人数在3-5人左右，或者可能造成的直接经济损失在300万左右。其建设用地适宜性分级为基本适宜。桂花树引水压力管道沿线两岸部位其遭遇的地质灾害主要为崩塌，其危险性可能性中等，危害性中等，故其建设用地适宜性分级为基本适宜。
（2）地质灾害危险性小区（Ⅲ区）
评估区内除取水口、引水压力管道、厂房部位，其它地方为无人区，危害程度小，故为地质灾害危险性小区（Ⅲ区）。各分区情况见综合平面图。
表6.2 建设用地适宜性分级表
级别 分级说明
适宜 地质环境复杂程度简单，工程建设遭受地质灾害危害的可能性小，引发、加剧地质灾害的可能性小，危险性小，易于处理。
基本适宜 不良地质现象较发育，地质构造、地层岩性变化较大，工程建设遭受地质灾害危害的可能性中等，引发、加剧地质灾害的可能性中等，危险性中等，但可采取措施予以处理。
适宜性差 地质灾害发育强烈，地质构造复杂，软弱结构成发育区，工程建设遭受地质灾害的可能性大，引发、加剧地质灾害的可能性大，危险性大，防治难度大。
6.2防治措施
评估区现有及可能引发、遭受的地质灾害主要为崩塌【危岩】、和泥石流。故应主要采取以下工程措施进行治理：
1）针对评估区取水口、引水压力管道和隧洞部位和厂房区后缘斜坡上发育的崩塌地质灾害，建议对坡面松散危岩体采取防护措施。同时做好坡面排水工作。
2）应定期对取水口部位的河道里的淤积碎块石土进行清理。确保进水口取水畅通。
3）针对工对厂房左边部位的冲沟部位采取合理的治理措施，预防冲沟对厂房造成破坏性影响。
4）同时应针对厂房后缘的修建的挡土墙、挡石墙以及临时性的护坡的进行安全性和稳定性评价。
5）针对泥石流对电站的危害，应采取相应的治理措施。 6）建立完善的地质灾害监测预警预报体系，加强雨季时的监测预警预报。
7 结论及建议
1）评估区地形地貌类型复杂，地质灾害较发育，拟建水电站属一般建设项目，但其处于地震重灾区，故其评估级别确定为一级，评估范围与评估工作程度满足国土资源部颁发的[2004]69号文《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》及相关文件要求。
2）A评估区地处华夏系构造带和川西新华夏系构造带，地质构造复杂，褶皱、断裂较为发育。评估区位于最近的映秀-北川断裂西北侧8km附近，映秀-北川断裂走向北30～60°东，倾北西，倾角50～60°，为压扭性斜冲断层。评估区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.40s，设计地震分组为第二组，相应的地震基本烈度为Ⅶ度。B评估区位于彭州市北部龙门山构造带的中、高山地区，属侵蚀构造齿状高山地貌单元，区内附近山高坡陡、“U”谷发育。C评估区属亚热带湿润季风气候，具有四季分明，雨量充沛，降雨集中。评估区为湔江右一条大的支流上游水系区域，水网结构呈树枝状分布，区内地表水为牛圈河。D评估区内出露的地层主要有第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、崩坡积层（Q4col+dl），下伏基岩为元古界黄水河群（Pthn）。E评估区地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。F评估区目前的人类工程活动对地质环境影响一般。
3）评估区目前现有地质灾害主要有崩塌、泥石流。
4）根据地质灾害现状和预测评估结果，评估区地质灾害综合评估和适宜性为：根据地质灾害现状和预测评估结果，地质灾害危险性中等区（Ⅱ区）取水口、厂房以及引水压力管道、隧洞沿線两岸部位其遭遇的地质灾害可能性中等，危害性中等，故其建设用地适宜性分级为基本适宜。地质灾害危险性小区（Ⅲ区），评估区内除取水口、引水压力管道、厂房部位，其它地方为无人区，危害程度小。
5）根据地质灾害分布情况，针对评估区取水口、引水压力管道和隧洞部位和厂房区后缘斜坡上发育的崩塌地质灾害，建议对坡面松散危岩体采取防护措施，同时做好坡面排水工作;应定期对取水口部位的河道里的淤积碎块石土进行清理。确保进水口取水畅通;针对工对厂房左边部位的冲沟部位采取合理的治理措施，预防冲沟对厂房造成破坏性影响;同时应针对厂房后缘的修建的挡土墙、挡石墙以及临时性的护坡的进行安全性和稳定性评价;针对泥石流对电站的危害，应采取相应治理措施;建立完善的地质灾害监测预警体系，加强雨季时的监测预警。
6）本评估报告不能替代建设工程和规划各阶段的工程地质勘察或有关评价工作。
评估区地形地貌相片
桂花树取水口处河流堆积物 厂房左岸部位的小冲沟
厂区后缘的挡土墙 厂区后缘斜坡临时支护
临近厂房的牛圈河泥石流 厂房背后的危岩体
1.1任务的由来
受彭州市宝山能源开发有限公司委托，我院承担了恢复重建后的桂花树电站的建设用地地质灾害危险性评估工作。
1.2评估工作依据
本次评估工作的主要依据为：
1）《地质灾害防治条例》（中华人民共和国国务院令第394号，2003年11月24日）。
2）国土资源部《关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》（国土资发[2004]69号，2004年3月2日）及其附件《地质灾害危险性评估技术要求》（试行）。
3）四川省国土资源厅《关于转发国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知的通知》（川国土资发[2004]240号，2004年10月2日）。
4）该项目地质灾害危险性评估的委托书。
1.3评估工作的主要任务和要求
本次评估工作是根据部颁和省颁的相关文件，地质灾害易发区的建设用地应进行地质灾害危险性评估，目的是为业主的防灾减灾工作提供地质依据。本次评估工作的任务和要求是：
1）对工程选址适宜性进行评价;
2）充分收集评估区地质环境资料，研究评估区内的气象水文、地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质与工程地质条件及人类工程活动，分析地质环境条件与地质灾害发生、发育的内在联系;
3）调查评估区内的地质灾害类型、分布、规模、活动性及危害性，通过对危害对象、危害程度的调查，对已经发生的地质灾害危险性进行现状评估，并对潜在的地质灾害作出分析和评价;分析评价可能引发、加剧地质灾害的可能性;
4）结合工程场地地质条件及工程类型，分析地质环境与现有建筑物之间的相互影响，预测可能产生的地质灾害的可能性，评估已建工程可能遭受的地质灾害类型及其危险性;分析评价已建建筑物可能遭受地质灾害的危险性及采取的防范措施;
5）针对工程建设特点及其遭受地质灾害的可能性及危害程度，提出有针对性的地质灾害防治措施建议。对建设场地及其影响范围做出地质环境评价。
2 评估工作概述
2.1工程和规划概况与征地范围
恢复重建的桂花树电站位于四川省成都市彭州市龙门山镇宝山村一社回龙沟风景区内。该电站主取水口位于临近白水河电站的厂房部位，取回龙沟电站的尾水。取水口距离距离回龙沟电站厂房约0.5km左右。厂房位于桂花树电站最近的取水口处约3.0km处下游一沟谷较为平坦部位。沿着牛圈河河道部位有简易公路，该电站下距龙门山镇约4km，距县城约30km，交通较为方便（见交通位置图2-1）。
恢复重建的桂花树电站为湔江牛圈沟支流上的梯级电站。桂花树电站于1986年动工修建，1989年1月建成投产，装机8000千瓦，设计水头237m，设计流量4.266m3/s，厂区占地面积5666m2，厂房建筑面积1333.56m2，引水渠道长6856m，压力管道463m，前池6201m3，输电上网线路14000m，于1998年进行设备更新改造，是当时全国最大的村级水电站。
工程地记和设计标准属于小（一）型四等工程。主要建筑物按四级设计，次要建筑物按五级设计。评估区地理位置为东经103°45′44.4″～103°46′9.5″，北纬31°16′48.4″～31°18′25.9″。
图2-1 交通位置图
2.2以往工作程度
评估区为边远山区，区内水电资源丰富。20世纪70-80年代四川省地质局第二区测队和航空区调队编写的《1∶20万灌县和成都幅区域地质测量和调查及》相应的区域地质图件。1993年7月彭县水利电力局勘测设计队《四川省成都市彭县三岔河电站初步设计报告》。2005～2006年四川省广汉地质工程勘察院编写的《四川成都市彭州市红层丘陵地区找水打井工程调查与区划报告》。2008年四川省地矿局成都水文地质工程地质队《“5.12”地震灾区成都市彭州市2008年汛期地质灾害巡查》等。以上工作成果为本次评估工作提供了基础资料和参考。
2.3评估工作方法及完成的工作量
本次工作在评估范围内开展综合性地质灾害调查，详细调查了建设工程用地范围及它们周边工程地质条件和不良地质作用。共完成调查评估面積约134km2。通过本次调查，结合已有地质资料和收集的评估区的水文气象、规划资料，经综合研究分析，编制了彭州桂花树电站建设用地地质灾害危险性评估报告。经自检，评估工作精度符合相关技术要求。
2.4评估范围与级别的确定
评估区地质灾害主要为崩塌、潜在不稳定斜坡、泥石流等。确定总的评估范围面积约134km2。
依据《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》（国土资发[2004]69号）的附件1《地质灾害危险性评估技术要求（试行）》：评估区地形及地貌类型复杂，确定评估区地质环境条件复杂程度为复杂;拟建水电站为小型电站，属一般建设项目。综合确定本次建设工程用地地质灾害危险性评估级别为二级，由于桂花树电站处于地震重灾区，故按一级评估展开工作。
3 地质环境条件
3.1气象与水文
评估区所在的彭州市属亚热带湿润季风气候，具有四季分明，冬短夏长，气候温和，雨量充沛，降雨集中的特点。根据彭州市气象站2001～2008年资料，多年年平均降雨量936.97mm，1日最大降雨量167.0mm，1小时最大降雨量69.7mm，月最大降雨强度441.8mm，最长连续降雨时段10天。降雨量集中在6月～9月，占全年降雨量的70.37%（见表3-1、2），最近的2005～2008年降雨量分别为948.4mm、665.5mm、805.3mm和937.8mm。北部中山、高山地带的评估区所在的降雨量在1500mm。
本次评估区牛圈河流域多年平均降雨量为1221.3mm～1409.1mm。降雨量随地面高程的上升而呈增加的趋势。暴雨一般发生在7～8月，年降水量主要集中在6～9月，四个月的降水量约占全年总降水量的71%左右。 表3-1 彭州市降雨量统计表
月份
项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年
2008年降雨量
（mm） 1.7 2.5 14.0 78.1 94.1 75.1 143.5 441.8 57.6 35.5 11.0 9.3 964.2
多年降雨量
（mm） 7.7 11.9 21.0 44.9 85.7 101.9 225.8 207.6 138.5 41.2 16.4 4.8 936.9
表3-2 彭州市降雨量特征值统计表
特征值 多年平均 年最大值 月最大值 日最大值 1小时最大值
降雨量（mm） 936.97 1217.1 441.8 167.0 69.7
3.2地形地貌
评估区位于彭州市北部龙门山构造带的中、高山地区，属侵蚀构造齿状高山地貌单元。评估区内所在的桂花树为湔江的发源地，区内海拔高程1900m～4500m，切深大于1000m，厂区海拔1540m，相对高差约360～2960m。区内附近山高坡陡、群山耸立，山体雄厚，属深切割的的高山峡谷地貌，山脊多呈齿状，山峰多呈锥形，常见悬崖陡壁，“U”谷发育，大型沟谷坡降8°～13°。具有发育地质灾害的可能性。
3.3地层岩性
评估区内出露的地层主要有第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、崩坡积层（Q4col+dl），下伏基岩为元古界黄水河群（Pthn）。区内主要地层岩性特征详见如下：
1、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）
主要为漂（块）卵石层，分布于沟谷和现代河床部位，厚度变化较大，一般厚度在10m～20m，局部地段超过40m。灰色、灰褐色，主要是为石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等，磨圆度较差，为棱角次～棱角，少量次圆状。粒径较大，其中粒径大于200mm的卵（块）石约占20～65%，卵（块）石粒径一般在0.3m～1.0m左右，大者粒径可达2.0m左右;漂孤石较多，在块体中夹有片岩、安山岩等碎屑和粘土，一般较密实，局部有沙层透镜体，多呈架空结构。
2、第四系全新统崩坡积层（Q4col+dl）
灰色，灰褐色，松散，块石成分以片岩、安山岩等为主，多呈棱角状，分选性差。块石粒径0.2～0.5m，个别大于1.0m，碎石粒径一般20～80mm，夹有大量的碎屑物。碎块石土广泛分布于冲沟及沟口部位，厚度约2～5m。结构疏松，局部具架空现象，不等层分布。
3、元古界的基岩
黄水河群（Pthn）：上部为石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩，下部为浅灰色安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩等。桂花树电站厂房和取水口部位基岩多以变质凝灰岩为主。
3.4地质构造与区域地壳稳定性
评估区地处华夏系构造带和川西新华夏系构造带，地质构造复杂，褶皱、断裂较为发育。龙门山北东向构造带中段，地质构造部位处于距离评估区位于最近的映秀-北川断裂西北侧8km附近，该断裂为活动性断裂，映秀-北川断裂为“5.12”汶川大地震发震断裂，走向北30～60°东，倾北西，倾角50～60°，为压扭性斜冲断层。工作区内断层沿龙门山-银厂沟一线北侧1-2km处横穿彭州市北部。
工作区地处龙门山地震带，受历次地震波及。这些地震活动对工作区地质灾害的发生具有一定的诱发作用。
据2008年6月11日实施的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）国家标准第1号修改单及附件2-1及2-2，工作区地震设防基本烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第二组，地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.30～0.40s。为建筑抗震不利地段。
3.5工程地质条件
现针对恢复重建后的电站各个主要建筑物进行分别论述。
一、首部枢纽工程地质条件
桂花树取水口位于回龙沟厂房下游约0.5公里左右的建底格拦栅坝。坝址部位上覆主要以第四系全新统冲洪积物——漂卵石层为主。厚度一般在5.0-10.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体，一般粒径在60-150mm，其中以1000—1200mm的漂孤石較多。
桂花树坝址挡水坝规模相对较小，以变质凝灰岩作为坝基持力层，其承载力、抗滑能力较好。岩体裂隙以N26°E为主，N38°W次之，少量的裂隙N80°E。河底岩体呈弱风化卸荷状态，岩体整体性较好。地震后河谷抬升，取水口位于低于河床约2.0-3.0m。挡水坝四周均以第四系冲洪积物为主。
目前桂花树坝址处无大的断裂通过，次之小型断裂甚少，桂花树坝址岩体的构造破坏相对微弱，坝肩部位无滑坡、崩塌不良地质现象。桂花树位于牛圈河泥石流沟的右岸第一阶地处，河道里的冲洪积物漂卵石层在洪水的作用下易在挡水坝址部位形成堆积，阻塞拦栅坝进水口部位。
二、引水线路工程地质条件
桂花树电站的引水线路主要是桂花树汇流处取水，经右岸第一阶地后进入岩体。
1、引水暗渠及沉砂池
引水暗渠及沉砂池通过右岸的第一阶地部位，地基主要第四系全新统冲洪积物——漂（块）卵石层为主，该层残留厚度为2.0-3.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。引水暗渠及沉砂池斜坡稳定条件较好，无滑坡、崩塌不良地质现象，由于地处牛圈河泥石流沟沟道内，河道里的冲洪积物漂卵石层在洪水的作用下易此部位形成堆积。
2、引水隧洞
引水隧洞坡度20°-38°，局部55°-65°，其中桂花树取水口处引水水洞处进口段围岩为变质凝灰岩和漂块石土为主;引水隧洞通过地段，无大的断裂构造分布，变质凝灰岩中以N26°E/NW∠42°、N38°W/NE∠72°为主、N80°E/SW∠56°次之;围岩的完整性以变质凝灰岩或变质凝灰岩夹少量泥质灰岩次之，松散的漂块石土最差。 三、厂房工程地质条件
恢复后的桂花树电站厂房部位，位于北川～映秀断裂西北侧8km峡谷中，厂房的地基上部为漂（块）卵石层，下覆为变质凝灰岩，厂房前缘为牛圈河泥石流沟，厂房后坡分布有较大的崩积体。厂房的左边约50m处有一小的沟谷。厂房的前缘牛圈河主要第四系全新统冲洪积物——漂（块）卵石层为主，河床厚度约为5.0-10.0m，成分以石英片岩、黑云阳起片岩、角闪片岩等岩块体漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。
厂房后缘为变质凝灰岩，主要分布在厂房后坡的山体上，岩体在节理和层理的切割作用下，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，其裂隙以N26°E/SE42°为主，EW/S72°次之。厂房后面的岩质边坡局部采用了块石挡土墙进行支挡处理。厂房右后部位采用块石依山堆积而成，无任何浆砌。其稳定性差。在地震或者强雨水条件下，该堆积物可能会发生局部垮塌现象，在厂区后面部位形成了约50m3的土石方堆积体。对堆积物对厂房极易造成了一定的影响。
厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。堆积物成分以安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩、花岗岩变质凝灰岩等，一般粒径在60-120mm，1000—1500mm的漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。
3.6水文地质条件
评估区地表水径流主要来源于降雨、融雪和裂隙水补给，每年1-3月雪线降至最低点，主要由流域内深层地下水补给径流;4-5月由降雨、融雪和裂隙水共同补给径流;6-10月份径流主要由降雨产生;11-12月份则由降雨和浅层地下水共同不解径流。据下游半节河和桂花树电站的运行观测资料分析，6-10月份径流占年径流量的78%。实测得到的牛圈沟瞬时最小径流量为1.12m3/s。
评估区地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。
松散岩类孔隙水：广泛分布于中北部山区湔江河谷及支流一级阶地，以冲洪积、冰水堆积和冰碛的砂卵砾石为主。地下水赋存于冲洪积、冰水堆积卵石土孔隙中。地下水主要接受大氣降水和地表河水也有补给。此类地下水分布区由于地貌类型较简单，地形较平坦，因此地下水与地质灾害联系不甚密切。
基岩裂隙水主要赋存于岩体的风化带和裂隙中，与孔隙水有一定的水力联系，同时受大气降水的补给，以下降泉形式排泄于沟谷或河流中。基岩裂隙水含水性不均一，富水程度与裂隙发育程度、岩石的风化程度以及地层岩性有关，岩体的透水性及富水度也具有成层分布的特征。其水量受地形、补给条件、地层岩性和地质构造的限制，变化较大。常年冲沟流水补给地段含水量较为丰富，其余地段较贫乏。
3.7人类工程活动对地质环境的影响
评估区为中、高山峡谷区，区内蕴涵丰富的水电资源，目前水电开发正在火热进行，人类工程建设活动对地质环境影响较大。
4 地质灾害危险性现状评估
4.1地质灾害类型及特征
桂花树坝址处无大的断裂通过，次之小型断裂甚少，桂花树坝址岩体的构造破坏相对微弱，评估区内发育的地质灾害主要为崩塌[危岩]（3处）、泥石流（1处）等地质灾害。
（1）崩塌【危岩】
一、首部枢纽工程地质条件
桂花树取水口位于回龙沟厂房下游约0.5公里左右的建底格拦栅坝。桂花树取水口上部为变质凝灰岩。岩体裂隙以N26°E为主，N38°W次之，少量的裂隙N80°E。
取水口部位崩塌【危岩】长约10m，宽40m，厚约10m。崩塌堆积物主要集在取水口部位河道内，由于电站对取水口定期清理，其崩塌堆积区方量约100m3，主要集中在取水口两岸附近。该地区基岩受“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。
二、引水线路
引水隧洞坡度20°-38°，局部55°-65°，其中桂花树取水口处引水水洞处进口段围岩为变质凝灰岩和漂块石土为主;引水隧洞通过地段，无大的断裂构造分布，变质凝灰岩中以N26°E/NW∠42°、N38°W/NE∠72°为主、N80°E/SW∠56°次之;围岩的完整性以变质凝灰岩或变质凝灰岩夹少量泥质灰岩次之，松散的漂块石土最差。
隧洞部位是经人工爆破、开挖形成的，其中隧洞洞口及洞身周围岩体经开挖后，该区域多呈强卸荷状态，爆破破坏了原本岩体的完整性。引水隧洞洞口危岩长约10m，宽40m。其崩塌堆积物约100m3。同时变质凝灰岩和变质凝灰岩夹少量泥质灰岩其强度较花岗岩差，其在地震条件下，易发生崩塌、落石现象。
三、厂房部位
厂房后缘为变质凝灰岩，主要分布在厂房后坡的山体上，岩体在节理和层理的切割作用下，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，岩层平均产状为倾向120°～126°，倾角40°～42°，主要发育的节理产状有：①组裂隙倾向220°～232°，倾角65°～72°，延展长度0.2～0.3m，间距0.3～0.5m，平直光滑，闭合;②组走组裂隙倾向10°～20°，倾角52°～56°，延展长度0.3～0.5m，间距0.5～0.8m，平直，闭合。崩塌【危岩】长约100m，宽40m，高约10m。厂房后面的岩质边坡局部采用了块石挡土墙进行支挡处理。厂房右后部位采用块石依山堆积而成，无任何浆砌。其稳定性差。在地震或者强雨水条件下，该堆积物可能会发生局部垮塌现象，在厂区后面部位形成了约50m3的土石方堆积体。对堆积物的稳定性对厂房极易造成了一定的影响。具体见照片4-1。
照片4.1 厂房背后的危岩
（2）泥石流
一、首部枢纽
桂花树取水口坝址部位上覆主要以第四系全新统冲洪积物——漂卵石层为主，下覆为元古界黄水河群——变质凝灰岩为主。其中漂卵石层堆积厚度一般在2.0-4.0m，成分以花岗岩、闪长岩为主，变质凝灰岩次之，一般粒径在60-150mm，其中以1000—1200mm的漂孤石较多。地震后河谷抬升，取水口位于低于河床约2.0-3.0m。挡水坝四周均以第四系冲洪积物为主。 二、厂房部位
厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。堆积物成分以安山岩夹英安岩、细碧岩、流纹斑岩、火山角砾岩、玄武岩、花岗岩变质凝灰岩等，一般粒径在60-120mm，1000—1500mm的漂块、孤石较多，一般较为密实，局部有砂层透镜体。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。
桂花树电站厂房前缘位于牛圈河泥石流沟的流通部位。牛圈河泥石流沟全流域集水面积134平方公里，河道长度为21.82公里。河道平均比降约614%，平均流量1.12m3/s。
牛圈沟流域大地构造上位于龙门山北东向构造带中段，区域内的地质构造主要以北川～映秀断裂带，以及白水河附近的一系列斜冲断层组成。特别是2008年“5.12”汶川大地震，彭州处于地震的重灾部位。在沟谷地貌中出现了很多的松散崩积物、滑坡堆积物、残坡积、崩坡积和冰川（水）堆积主要为碎石土、块石土、角砾土、含角砾粉质粘土等为主，结构较松散。松散堆积物在其缓慢的形成过程中自动调节处于平衡状态。此外，牛圈沟上游矿业开采中的弃土弃渣也为泥石流的形成提供了一定物源。以上从地形地貌、气象条件、地质构造、地层岩性、物源等方面可以得出牛圈河具备形成泥石流的基本条件。该沟谷型泥石流沟可以分为形成区、流通区和堆积区，其表现较为明显。物源区往往面积较大，多属高山、中山地貌，沟谷相对较窄，谷坡较陡，流通区可长达数公里，部分泥石流流通区很短，且泥石流形成、流通区界线不明显，沟床较陡，主要为峡谷地貌，沟道狭窄，两岸多为陡崖;堆积区一般位于支流与主流交汇处，峡谷出口，地形较开阔。
牛圈河泥石流固体物质总储量约100-200万m3。经估算，泥石流沟内动储量为30-50万m3。牛圈河泥石流属于易发泥石流沟。沟谷流域在地震前雨季时常发生过泥石流。特别是在2010年至2011年每年均发生过不同规模的泥石流，泥石流冲出物质多堆积于牛圈河泥石流流通区内的沟谷部位，泥石流估算一次性冲出物质约5万方，泥石流固体物为块碎石土，最大块石直径80cm，块碎石成份为石英片岩、花岗岩和閃长岩（表明该类物质为沟道中上游斜坡表层松散土层和强风化基岩）。
桂花树电站位于该泥石流沟中部部位，为泥石流沟的流通区内，该泥石流沟由于支沟非常发育。取水口部位坝址横卧于河道上，厂房部位位于牛圈河泥石流沟的一级阶地上。在“5.12”地震的影响下，其沟谷内主要以第四系冲洪积物为主，在强降雨的作用下，沟内的物源随着汇流的洪水一带而下，极易造成坝址部位淤积、堵塞现象。同时厂房部位于牛圈河的河道旁的较为平坦部位，该部位距离紧邻河道。在暴雨状态下，牛圈河泥石流沟均易发生泥石流现象。
经调查牛圈河泥石流各项指标，根据“泥石流沟易发程度数量化评分表”计算，其易发程度综合评分为97分，根据“泥石流沟易发程度数量化综合评判等级标准表”确定其易发程度为易发，该泥石流目前处于发展期。经调查访问，该泥石流沟在近2012年“8.17”就发生过较大规模的泥石流，该泥石流堆积物阻塞河道，冲毁道路等设施。具体见照片4-2，图4-1。
照片4.2 牛圈河V字型沟谷及堆积物
图4.1 牛圈河泥石流流域示意图
4.2地质灾害危险性现状评估
根据野外实际调查情况，参照地质灾害等级及危害程度量化指标评估（表4.2），对评估区内的地质灾害危险性现状进行评估。
表4.2 地质灾害等级及危害程度量化指标评估表
确定要素
地质灾害分级 经济损失和人员伤亡 地质灾害
危险性 地质灾害
危害程度
特大型 因灾死亡30人以上或直接经济损失1000万元以上的 危险性极大 危害极大
大型 因灾死亡10人以上30人以下或直接经济损失500万元以上1000万元以下的 危险性大 危害大
中型 因灾死亡3人以上10人以下或直接经济损失100万元以上500万元以下的 危险性中等 危害中等
小型 因灾死亡3人以下或直接经济损失100万元下的 危险性小 危害小
评估区目前现有的地质灾害主要为崩塌【危岩】（3处）、泥石流（1处）。现对其分别逐一进行现状评估。
崩塌【危岩】（3处）：沿线多起崩塌【危岩】现象。主要分布在1号崩塌【危岩】在桂花树取水口坝址区，崩塌【危岩】长约10m，宽40m，厚约10m。崩塌堆积物主要集在取水口部位河道内，由于电站对取水口定期清理，其崩塌堆积区方量约100m3，主要集中在取水口两岸附近。2号崩塌【危岩】引水压力管道、隧洞沿线两岸部位，引水隧洞洞口危岩长约10m，宽40m。其崩塌堆积物约100m3。3号崩塌【危岩】厂房部位，崩塌【危岩】长约100m，宽40m，高约10m。由于评估区位于地震重灾区，受“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。主要破坏形式是淤积、堵塞取水拦栅坝，破坏厂区部位的发电设施等，同时危及厂房部位的工作人员。可能受灾人数在3-5人左右，或者可能造成的直接经济损失在300万左右。其危害程度为中等，故地质灾害危险性评估级别定为中等。
泥石流（1处）：牛圈河泥石流沟全流域集水面积134平方公里，河道长度为21.82公里。河道平均纵比降约614%，平均流量1.12m3/s。牛圈河泥石流固体物质总储量约100-200万m3。经估算，泥石流沟内动储量为30-50万m3。牛圈河泥石流属于易发泥石流沟。牛圈沟泥石流沟，其流域面积大，谷坡地形陡峻，汇水条件较好，该沟谷中上游的松散崩积物、滑坡堆积物。残坡积、崩坡积和冰川（水）堆积等自然因素，以及铜矿采矿的松散矿渣在河道两侧堆积等人为因素，为泥石流产生提供了丰富的物源，此外不良地质体还影响到泥石流的运动方向，造成暂时堵塞引发阵性泥石流爆发，破坏力十分强。根据现场调查分析，参照《四川省地震灾区彭州市地质灾害详细调查与区划报告》资料，确定该泥石流为易发型泥石流，目前处于易发期。 厂房的左岸约50m处有一条宽约5.0m左右的冲沟，沟谷部位堆积有大量的泥石流堆积物。由于该冲沟距离厂房部位较近，在强降雨作用下，极易发生小型泥石流。厂房位于牛圈河泥石流沟的流通区域，在临近河道部位建有2m左右的护栏，但根据泥石流的形成和物源的特定条件，该泥石流一旦遭遇强降雨条件下，会诱发较大规模的泥石流，其威胁厂区人员生命安全及可能造成的直接经济损失300万元左右的财产，目前该泥石流地质灾害的发育程度为中等发育，危害程度中等，危险性中等。
5 地质灾害危险性预测评估
5.1工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测
预测评估是对工程建设诱发、加剧地质灾害的可能性以及工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性进行评估。
预测评估的方法是在现状评估的基础上，通过收集区内地质环境条件特征和工程建设的基本情况的相关资料，分析工程建设可能对地质环境条件带来的改变以及这些变化诱发、加剧地质灾害的可能性，并对工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性作出评估。
恢复重建后的桂花树电站已经开始发电，由于地处牛圈河泥石流沟内，后期取水口处清理过程中容易引起泥石流的动储量增加。厂房后期建设中可能引起厂房后缘的岩质边坡溜塌、垮塌。
5.2工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测
评估区内的桂花树取水口坝址区、厂房以及引水压力管道、隧洞沿线两岸部位，由于地处龙门山构造带的中、高山地区。岩体裂隙发育，风化强烈，坡面岩体较破碎，多呈块状、碎块状，在重力作用及坡面雨水冲刷下，零星发生小规模崩塌落石，崩落的碎块石主要堆积在河道内。危岩在“5.12”强地震的影响和差异风化作用，坡面表层岩体较破碎，在节理裂隙及层面切割下多呈碎块状、片状，受雨季雨水冲刷零星发育崩塌、掉块现象。主要破坏形式是淤积、堵塞取水拦栅坝，破坏厂区部位的发电设施等，同时危及厂房部位的工作人员。
同时桂花树取水口坝址区、厂房以及引水压力管道、隧洞位于泥石流沟内，该泥石流沟属于易发性泥石流沟。取水口坝址区、隧洞、厂房均位于该河的一级阶地上，河道内的山体崩塌堆积物、河流冲洪积物极易掩埋了取水口、引水隧洞部位和厂房部位。综合以上地质条件，可以说明桂花树取水口坝址区、厂房以及引水隧洞沿线两岸部位地质灾害的危害程度中等，危害性中等。
图5.1 桂花树电站厂房部位剖面图
图5.2 桂花树电站取水口部位剖面图
6 地质灾害危险性综合评估及防治措施
6.1地质灾害危险性综合评估
根据现状评估、预测评估，结合地质环境复杂程度和地质灾害危险性的定性分析，以及评估区工程项目建设引发、加剧地质灾害的危险性大小，工程建设自身遭受地质灾害的危险性大小进行综合分区。将评估区地质灾害危险性分为中等（Ⅱ区）区、小区（Ⅲ区），根据地质灾害危险性分级标准（表6.1）。
表6.1 地质灾害危险性分级表
确定要素
危险性分级 地质灾害发育程度 地质灾害危害程度
危险性大 强发育 危害大
危险性中等 中等发育 危害中等
危险性小 弱发育 危害小
（1）地质灾害危险性中等区（Ⅱ区）
桂花树取水口坝址部位、厂房上覆主要以漂卵石层为主，下覆為元古界黄水河群变质凝灰岩。引水隧洞、压力管道变质凝灰岩为主，各管道通过地段，无大的断裂构造分布。根据地质灾害现状和预测评估结果，依据建设用地适宜性分级表（见表6.2），预测桂花树电站取水口坝址部位易遭受崩塌和泥石流等地质灾害，需采取一定的防治措施，防止取水口被崩塌堆积物、冲击物淹没。取水口坝址危险性中等，防治工程简单，土地适宜性基本适宜。桂花树厂房区域易遭受崩塌和泥石流等地质灾害，需修建防治工程，其防治工程简单，可能受灾人数在3-5人左右，或者可能造成的直接经济损失在300万左右。其建设用地适宜性分级为基本适宜。桂花树引水压力管道沿线两岸部位其遭遇的地质灾害主要为崩塌，其危险性可能性中等，危害性中等，故其建设用地适宜性分级为基本适宜。
（2）地质灾害危险性小区（Ⅲ区）
评估区内除取水口、引水压力管道、厂房部位，其它地方为无人区，危害程度小，故为地质灾害危险性小区（Ⅲ区）。各分区情况见综合平面图。
表6.2 建设用地适宜性分级表
级别 分级说明
适宜 地质环境复杂程度简单，工程建设遭受地质灾害危害的可能性小，引发、加剧地质灾害的可能性小，危险性小，易于处理。
基本适宜 不良地质现象较发育，地质构造、地层岩性变化较大，工程建设遭受地质灾害危害的可能性中等，引发、加剧地质灾害的可能性中等，危险性中等，但可采取措施予以处理。
适宜性差 地质灾害发育强烈，地质构造复杂，软弱结构成发育区，工程建设遭受地质灾害的可能性大，引发、加剧地质灾害的可能性大，危险性大，防治难度大。
6.2防治措施
评估区现有及可能引发、遭受的地质灾害主要为崩塌【危岩】、和泥石流。故应主要采取以下工程措施进行治理：
1）针对评估区取水口、引水压力管道和隧洞部位和厂房区后缘斜坡上发育的崩塌地质灾害，建议对坡面松散危岩体采取防护措施。同时做好坡面排水工作。
2）应定期对取水口部位的河道里的淤积碎块石土进行清理。确保进水口取水畅通。
3）针对工对厂房左边部位的冲沟部位采取合理的治理措施，预防冲沟对厂房造成破坏性影响。
4）同时应针对厂房后缘的修建的挡土墙、挡石墙以及临时性的护坡的进行安全性和稳定性评价。
5）针对泥石流对电站的危害，应采取相应的治理措施。 6）建立完善的地质灾害监测预警预报体系，加强雨季时的监测预警预报。
7 结论及建议
1）评估区地形地貌类型复杂，地质灾害较发育，拟建水电站属一般建设项目，但其处于地震重灾区，故其评估级别确定为一级，评估范围与评估工作程度满足国土资源部颁发的[2004]69号文《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》及相关文件要求。
2）A评估区地处华夏系构造带和川西新华夏系构造带，地质构造复杂，褶皱、断裂较为发育。评估区位于最近的映秀-北川断裂西北侧8km附近，映秀-北川断裂走向北30～60°东，倾北西，倾角50～60°，为压扭性斜冲断层。评估区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.40s，设计地震分组为第二组，相应的地震基本烈度为Ⅶ度。B评估区位于彭州市北部龙门山构造带的中、高山地区，属侵蚀构造齿状高山地貌单元，区内附近山高坡陡、“U”谷发育。C评估区属亚热带湿润季风气候，具有四季分明，雨量充沛，降雨集中。评估区为湔江右一条大的支流上游水系区域，水网结构呈树枝状分布，区内地表水为牛圈河。D评估区内出露的地层主要有第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、崩坡积层（Q4col+dl），下伏基岩为元古界黄水河群（Pthn）。E评估区地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。F评估区目前的人类工程活动对地质环境影响一般。
3）评估区目前现有地质灾害主要有崩塌、泥石流。
4）根据地质灾害现状和预测评估结果，评估区地质灾害综合评估和适宜性为：根据地质灾害现状和预测评估结果，地质灾害危险性中等区（Ⅱ区）取水口、厂房以及引水压力管道、隧洞沿線两岸部位其遭遇的地质灾害可能性中等，危害性中等，故其建设用地适宜性分级为基本适宜。地质灾害危险性小区（Ⅲ区），评估区内除取水口、引水压力管道、厂房部位，其它地方为无人区，危害程度小。
5）根据地质灾害分布情况，针对评估区取水口、引水压力管道和隧洞部位和厂房区后缘斜坡上发育的崩塌地质灾害，建议对坡面松散危岩体采取防护措施，同时做好坡面排水工作;应定期对取水口部位的河道里的淤积碎块石土进行清理。确保进水口取水畅通;针对工对厂房左边部位的冲沟部位采取合理的治理措施，预防冲沟对厂房造成破坏性影响;同时应针对厂房后缘的修建的挡土墙、挡石墙以及临时性的护坡的进行安全性和稳定性评价;针对泥石流对电站的危害，应采取相应治理措施;建立完善的地质灾害监测预警体系，加强雨季时的监测预警。
6）本评估报告不能替代建设工程和规划各阶段的工程地质勘察或有关评价工作。
评估区地形地貌相片
桂花树取水口处河流堆积物 厂房左岸部位的小冲沟
厂区后缘的挡土墙 厂区后缘斜坡临时支护
临近厂房的牛圈河泥石流 厂房背后的危岩体