拟建的黄河羊曲水电站是一座以发电为主的大型水电枢纽工程,其工程设计大坝为混凝土面板堆石坝,最高坝高159m,水库总库容21.23亿m~3,装机容量1200MW。坝址区位于青藏高原北部,为西北干旱少雨地区,出露地层主要是二叠系下统巨厚层状灰岩,发育有溶蚀孔隙、溶蚀洞穴等岩溶发育空间,对坝基岩体利用不利,且蓄水后构成对电站蓄水效益的影响。因此对坝址区岩溶发育规律及其工程影响评价研究具有重要意义。论文以扎实的地质及水文地质现场调研为基础,总结归纳了坝区5类岩溶发育现象,进而对其进行了分级;同时利用电子自旋共振(ESR)研究坝区岩溶发育的时间、分析钻孔压水试验成果探讨坝区岩体的渗透特性、采用三维数值方法分析坝区地下水渗流场特征。研究成果主要表现在以下几个方面:(1)对坝址区的地形地貌、地层岩性、地质构造、区域构造稳定性及水文地质条件进行了分析、研究,对场地地质条件进行了评价。(2)在对坝址区岩溶发育形态及分布特征分析的基础上,对岩溶形成机理及分布规律进行了研究,把坝址区岩溶发育现象分成了5种类型,并把不同的溶蚀空间分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个级别。(3)通过对岩体风化及岩体卸荷特征和对钻孔压水试验资料的整理分析,总结出坝址区岩体在水平和垂向上渗透性能的特点,以此为模型概化提供依据。(4)在上述分析、研究的基础上,本文运用三维数值分析方法,按照蓄水前、蓄水后和蓄水+防渗帷幕三种工况对坝址区的渗流场进行了模拟,计算出蓄水后渗漏量无帷幕情况下为414.3m~3/d,有帷幕情况下为37.07m~3/d。(5)通过上述对坝区岩溶发育特征、岩体的渗透特性以及对不同工况下坝区渗流场的模拟分析结果,认为羊曲水电站坝址区岩溶发育程度较低,对工程的影响不大。