大渡河大崗山水電站拱肩槽邊坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著大型水利水電工程的修建,涌現(xiàn)出了越來越多的工程高邊坡,而巖質高邊坡通常處于復雜的地質環(huán)境中并具有復雜的地質結構,確保這些高邊坡在施工和運行期的穩(wěn)定,對于保證基本建設工程的順利開展和充分發(fā)揮工程應用的作用,具有至關重要的意義。本文就大崗山水電站左右岸拱肩槽邊坡為研究對象,采用現(xiàn)場調研與室內分析相結合,定性評價與定量計算相結合的方法對左右岸拱肩槽邊坡進行研究。
　　 大崗山水電站是大渡河干流近期開發(fā)的大型水電工程之一,設計最大壩

2、高210m,總庫容7.42億m3,電站裝機容量2600MW。壩址區(qū)兩岸山體雄厚,谷坡陡峻,基巖裸露,自然坡度一般40°～65°,相對高差一般在600m以上,基巖以澄江期灰白色、微紅色黑云二長花崗巖為主,此外,可見輝綠巖脈(β)、花崗細晶巖脈(γ())、閃長巖脈(δ)等各類脈巖穿插發(fā)育于花崗巖中,尤以輝綠巖脈分布較多。同時谷坡陡峻,地應力較高,岸坡巖體向河谷臨空方向卸荷較為強烈。壩區(qū)無區(qū)域斷裂切割,構造型式以沿脈巖發(fā)育的擠壓破碎帶、斷層和

3、節(jié)理裂隙為特征,從成因和性質上可將壩區(qū)結構面分為原生結構面、構造結構面,按其性狀和充填物情況劃分為剛性結構面和軟弱結構面兩類。
　　 文中對左岸拱肩槽邊坡的斷層、輝綠巖脈接觸面發(fā)育特征、基體裂隙以及壩基裂隙密集帶發(fā)育特征進行分析,對右岸拱肩槽邊坡的斷層、輝綠巖脈、基體裂隙以及深層卸荷裂隙的發(fā)育特征進行分析。通過分析邊坡巖性特點、結構面類型、結構面的工程地質性質及特征,確定拱肩槽上下游及槽坡的不利組合(確定性組合、半確定性組合、隨

4、機性組合)。
　　 邊坡巖體的變形破壞是邊坡在自然歷史過程中經歷長期變形破裂演化,并在人類工程活動營力的影響和作用下所發(fā)生的,實際上,這一過程中,邊坡的穩(wěn)定性狀況一直在產生非均勻性的降低。研究以邊坡變形破壞模式及規(guī)律為主線,強調地質原型的調查,即邊坡結構、已有變形破壞現(xiàn)象的調查與測量。在此基礎上,建立邊坡變形破壞的概念模型,并通過研究闡明邊坡變形破壞現(xiàn)象的發(fā)育規(guī)律,通過對邊坡開挖過程中的變形跡象分析,確定發(fā)生變形破壞跡象的成因,

5、建立左右岸拱肩槽邊坡變形破壞模式。
　　 在地質調查和定性分析的基礎上,綜合構建左右岸拱肩槽邊坡的地質-力學-數(shù)學模型,運用定性分析的方法,從邊坡的定量計算的穩(wěn)定性系數(shù)和變形發(fā)展趨勢的角度評價拱肩槽邊坡的穩(wěn)定性狀況。通過二維極限平衡計算,分析左岸不利組合大塊體的穩(wěn)定性在各種工況下均滿足要求,右岸大塊體因斷層和深部卸荷裂隙作為底滑面,穩(wěn)定性系數(shù)較低,各種工況下均不滿足要求,需加強支護。通過數(shù)值模擬分析,左岸邊坡在開挖過程中,淺表層

6、伴隨著一定量的卸荷回彈,邊坡位移量較小,隨時間最后趨于穩(wěn)定,右岸因XL316-1+f231的存在,整體穩(wěn)定性較低,低高程開挖使其在前緣臨空,易沿坡腳剪出。
　　 最后經過綜合分析對左右岸拱肩槽邊坡提出建議:對局部不穩(wěn)定體作錨固處理,一旦發(fā)現(xiàn)延伸較長的裂隙帶及軟弱夾層時,就應采取相應系統(tǒng)錨固措施.；對右岸的深層卸荷裂隙和斷層進行錨固處理,以提高右岸整體的穩(wěn)定性,且在爆破施工過程中,應加強對各部位的監(jiān)測工作,視監(jiān)測情況,及時調整爆制