高海拔地区钙质页岩隧洞施工方法与施工技术研究
2021-01-16魏红平
四川水利 2021年5期
魏红平
(中国安能集团第三工程局有限公司,成都,611130)
1 工程概况
1.1 地质情况
拉洛水利枢纽工程地处西藏,海拔4200多米,德罗引水隧洞受地质活动影响,围岩体破碎、稳定性差、类别较低,进行地下工程施工一般难度较大。主要地质情况如下:
隧洞围岩主要为侏罗系遮拉组(J2Z)页岩,含泥质、炭质,夹薄层状砂岩、极薄层状板理化细晶灰岩。岩石单轴饱和抗压强度均值5.9MPa,属于软岩。岩体裂隙主要发育以下三组:①走向NW,倾NE或SW,倾角30°~60°;②走向NE,倾NW或SE,倾角60°~直立;③走向近北,倾E或W,倾角40°~70°。地表裂隙多张开,砂岩裂隙延伸长3m~5m;页岩裂隙短小。
德罗隧洞线路通过的断层规模较小,一般为裂隙性断层(如f9、f10、f11、f12、f13等),破碎带宽度数十厘米。地层接触带(如岩浆岩与侏罗系)、软硬岩间挤压带(如砂岩与页岩)形成破碎带岩性软弱,结构极破碎,并可能贮存地下水,围岩稳定性差,在埋深较大的部位容易出现大变形,在埋深较小的洞段容易引起塌方,上述洞段围岩稳定问题较突出。
隧洞进、出口段与断层破碎带等洞段围岩类别为Ⅴ类;洞身岩体为软岩,围岩类别为Ⅳ类,稳定性较差。IV1类、IV2类、Ⅴ类围岩长度分别为2292m、3655m、1589m,占洞长百分比分别为30.4%、48.5%、21.1%。
隧洞岩性主要为含碳泥质钙质页岩夹少量薄层砂岩、极薄层状灰岩,岩溶现象不发育、局部有岩浆岩(辉绿岩)侵入。根据有关公式对隧洞涌水量进行估算:全隧洞初期最大涌水量、正常涌水量分别为700.3m3/d、178.6m3/d。地下水作用使隧洞围岩性状逐渐恶化,特别是破碎带、软岩遇水后软化、崩解,易引起围岩大变形与坍塌。……
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