导流洞进口边坡施工围岩稳定性分析及支护措施评价
2022-07-08韩殿超
陕西水利 2022年6期
关键词:变形
韩殿超
(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安 710048)
杨房沟水电站位于四川省凉山彝族自治州木里县境内的雅砻江中游河段上,是规划中该河段的第6 级水电站[1]。杨房沟水电站两条导流隧洞均布置在右岸山体,导流隧洞进口高程均为1985.00 m,导流隧洞过流断面为城门洞型,衬后净断面尺寸13 m×16 m(宽×高)。地质条件显示[2],杨房沟1#、2#导流洞洞身进口段为变质粉砂岩洞段,围岩类别为IV类,围岩弹性模量,抗剪断参数均较低,对洞室开挖稳定不利,进口段发育夹炭质板岩条带,岩体较破碎,完整性差,呈互层~薄层状;此外导流洞进口段边坡还发育多组结构面,导致导流洞进口边坡以及该洞段的导流洞开挖过程围岩稳定问题相对突出。前期地质资料及相关文献表明,陡倾断层、软弱夹层等会对杨房沟地下洞室开挖围岩的稳定性构成直接影响,且易于形成“局部”结构面-应力组合型破坏问题[3-5]。
本文基于杨房沟岩体力学基本特征及现场工程地质资料,以导流洞进口边坡开挖为案例,采用数值分析方法分析评价自然边坡、导流洞一层开挖(未支护)、导流洞二、三层开挖(未支护)等3 种工况下边坡的稳定特征,以保证导流洞进口段边坡施工期的安全性。
1 工程地质条件
图1为杨房沟导流洞进口段地质剖面图,导流洞洞身进口段为变质粉砂岩洞段,围岩类别为IV 类,岩层总体产状为N20°E~N20°W,SE(NE)∠50°~70°,走向与洞轴线夹角0~20°。导流洞进口段边坡发育3 组结构面:(1)产状N40°~50°E,NW ∠60°~70°,闭合~微张,平直光滑,延伸较长;……
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