电站地处我国南方亚热带湿润气候区。电站枢纽由上水库、输水系统、地下厂房洞室群、地面开关站和下水库等组成。电站输水道长度与水头之比为2.5，山坡陡峻。

输水系统位于大溪左岸山体内，采用一洞三机方式布置。包括上水库进/出水口，2条内径为7m的钢筋混凝土斜井式高压管道、并通过钢筋混凝土岔管各接3 条直径达3.2m的高压钢管（钢衬支管）引水进入水泵水轮机组，以及6 条尾水隧洞，下水库进/出水口等。钢筋混凝土岔管承受的最大静水头达680.2m，其HD 值达60900kN/m；6 条尾水隧洞直径4.4m，考虑到地下厂房群的防渗要求而用钢板衬砌到尾水闸门洞下游的渐变段。

电站枢纽区出露的地层主要为侏罗系火山活动的产物，即为一套中等喷发至溢流的酸性—中性火山岩。其岩性组合及接触关系表明，当时火山活动较频繁；岩脉多沿断层或裂隙分布，可分为花岗斑岩、石英斑岩、煌斑岩脉等，主要受区域构造控制。

本区地质构造运动主要以区域差异隆升运动为主。输水隧洞上覆岩体厚130～360m，沿线发育的结构面以小断层和裂隙为主。根据统计，前者达15条，以NNE和NNW向的中、陡倾角为主，与隧洞轴线交角较大，破碎带宽度一般在2～30cm之间，并为断层角砾岩、碎裂岩及断层泥等充填，胶结差。后者中，主要发育以下4组：

1）走向SN～N30°E，倾向E～SE或NW，倾角45°～75°；

2）走向N10°～30°W，倾向NE或SW，倾角45°～85°；

3）走向N40°～60°W，倾向NE或SW，倾角65°～90°；(www.daowen.com)

4）走向N45°～70°E，倾向SE或NW，倾角55°～80°。

局部以裂隙密集带出现，多数闭合，少数张开，部分被钙质薄膜或方解石脉充填。投入运行以来，发现2 号输水系统局部存在相对明显的内水外渗现象，与之有关的一些现象可归纳为：①与输水系统斜井近平行延伸的PD15 探洞渗水量比较大，Qmax＝11.4L/S；②地下厂房上游排水廊道个别渗压孔（Up15）测值出现增大趋势；另一方面，相邻部位部分排水孔的排水量也有增大趋势；③对6 号施工支洞空心堵头进行灌浆补强时，单耗量比较大，达40kg/m，而远大于施工期单耗量，以致出现了单孔灌入水泥达5000kg的异常现象。综上诸方面表明，2号输水系统下平段区域围岩体在长期高水头作用下似存在渗透稳定性的薄弱部位，因而是电站安全运行的隐患。

图9.2.1　输水系统地质剖面图

已有的研究表明，对上述围岩体在长期高水头作用下似存在的渗透稳定性的薄弱部位的现场探测是一项地质工程，有着隐蔽性及复杂性，宜采用多手段进行综合探测、分析与评价。

针对上述问题，并行采用了应用地球物理和应用地球化学方法进行无损探测。所谓前者，就是根据下伏岩体在物理性质上的差异，借助一定的装置和仪器测量其物理场的分布状况，通过分析和研究其变化规律并结合已有的地质资料，推断区内主要导水结构面的分布形态。所谓后者，就是利用地下水这个信息的载体，借助一定的设备和仪器测量其水化学场的分布状况，通过分析和研究其变化规律并结合已有的地下水宏观动态观测资料，推断区内地下水系统的补给、径流以及排泄特征，并推断作为其主要渗流路径的导水结构面的分布形态。