黄金坪水电站导流洞塌方分析及处理
2012-07-12柯善军张俊洁
柯善军,黄 春,张俊洁
(1. 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,四川 成都 610072;2.中国水利水电科学研究院,北京 100038)
黄金坪水电站装机容量850MW,枢纽由最大坝高约95.5m的沥青混凝土心墙堆石坝、左岸尾部大厂房、左岸泄洪系统和右岸导流洞组成。
导流洞布置于大渡河右岸,城门洞型,断面尺寸为15m×16m,隧洞全长712.766m,导流洞进口轴线方向为S83°W,与河流流向夹角约30° 。
该导流洞K0+112~122.5m于2008年11月29日、12月6日出现塌方,方量分别为660m3、530m3,直接影响枢纽建筑物及施工安全。因此,须采取有效的加固处理措施,使导流洞塌方段围岩岩体处于稳定状态。
1 塌方段工程地质条件
塌方段岩性为石英闪长岩,呈弱风化、弱卸荷状态,采取分层开挖措施,根据上层开挖揭露,K0+50~122.5m段岩体呈碎裂、散体结构,为Ⅴ类围岩。主要在f1(f11-28)与f11-23断层的交汇带发生塌方,K0+122~130m雨季顶拱大量渗水。
f1(f11-28)断层: N15°W~N20°E/NE ~SE∠45~56°,主错带宽40~120cm,由碎斑岩、石英角砾、花岗岩角砾以及灰绿色碎粉岩组成,潮湿,松散,影响带宽约3~4m。f11-23断层: N30°W/NE∠80°,主错带宽200~220cm,以碎粉岩为主,少量角砾岩,上、下盘各见10cm厚泥质物。断层带为碎裂-散体结构,上下盘影响带为块裂-碎裂结构。
2 塌方原因分析
2.1 岩体结构
断层及断层影响带岩体破碎,抗剪强度大大降低,摩擦阻力小,岩体自稳能力降低,使得岩体易发生坍塌。
2.2 初期支护状况
该段围岩按V类围岩进行初期支护,支护类型为锚喷混凝土+钢拱架。根据前期施工情况分析,垮塌段的前后几十米内均发生多次小规模坍塌,部分钢拱架在围岩压力下已发生明显的屈服变形,起不到应有的支护加固效果,说明该段的支护结构难以满足此类围岩所要求的支护强度。……
