泥岩纯机械法开挖施工探讨
2016-05-14刘万荣
刘万荣

【摘要】通过新疆开都河小山口二级水电站工程泥岩实践开挖,对当地泥岩地质物理特性进行了研究,对其泥岩开挖进行探讨,尝试了纯机械法开挖施工,分别从质量、进度、安全和成本综合分析,比价合理。为今后泥岩地质层方面开挖提供参考、借鉴。
【关键词】泥岩;开挖;探讨
【Abstract】Through Xinjiang Kaidu pass two small hydropower engineering practice shale excavation of the local geology mudstone physical characteristics were studied to explore its shale excavation, tried Excavation of purely mechanical method, respectively, from the quality, schedule, safety and comprehensive analysis of costs and reasonable parity. Future shale geological layer to provide reference excavation reference.
【Key words】Mudstone;Excavation;Discussion
1. 工程概况介绍
(1)新疆开都河小山口二级水电站工程(简称"本工程")位于巴音郭楞蒙古自治州开都河下游和静县境内,电站引水渠道总长6096.0m,流量196.5m3/s,渠道底坡i=1/5000,装机容量49.5MW,保证出力11.42MW,多年平均有效发电量2.16亿KW·h。
(2)工程区地貌呈典型的河谷地貌特征,现代河谷宽1000m~1300m,河漫滩发育,开都河左岸发育Ⅱ~Ⅶ级阶地。本工程处在开都河的左岸滩地及Ⅲ阶地上,地层为第四系上更新统冲、洪积层(Q3al+pl)和第三系中新统(N1t)地层,主要岩性为(砂质)泥岩、砂岩及泥质粉砂岩等,局部夹砂砾岩透镜体,岩层产状300°~310°NE∠7~10°。该地层岩时间短,成岩作用差,岩体强度较低,风化界限不明显。
2. 泥岩主要特性
(1)泥岩在新疆天山山脉和甘肃祁连山山脉一带分布较广,表面风化一般很严重,强风化层厚度多为5~8 m,弱风化层厚度为6~10 m。一般工程中设计要求:应将强风化及卸荷带的岩体开挖消除,达到弱风化层基础即可作为结构物的建基面。
(2)在干燥状态下比较坚硬,抗压强度和抗剪强度与石灰岩、花岗岩相近,等级可达到4~5级;在空气中外露时风化很快,约2h以后表面就会很容易风化、变得松散掉块;遇水浸泡后表面短时间内就会变软(1~2h内),甚至变成淤泥--这是泥岩最大的特点,由于泥岩透水性极差,在水位降低或水分完全散失时,会重新变得很坚硬,也会因为水分散失而发生表面干缩裂缝,具有抗水性、抗风化性能差,易软化和崩解等特点。……
