洪家渡面板堆石壩基礎開挖及處理設計

1、1 洪家渡面板堆石壩基礎開挖及處理設計 來源：網(wǎng)絡整理 作者：未知 發(fā)布時間：2007-04-29 論文簡述：摘要： 洪家渡面板堆石壩處于高山峽谷巖溶地區(qū)，面板堆石壩高179.5 m，河床寬高比2.38。在壩基開挖設計中，通過認真研究趾板區(qū)的地形地質條件，將趾板上部高邊趾板以上開挖邊坡的坡面形狀結合趾板進行布置。在趾板定線后，開挖邊坡馬道布置由低向高推進，馬道隨趾板的轉折呈折線布置，各級馬道相互平行，馬道轉點在平面上的連線為一直線；上下級馬道端頭與趾板基礎內邊線間以三角形斜坡段連接，三角形斜坡段為馬道布置的起始控制段，按設計坡比定出馬道與趾板走向的夾角后，便可平行下級馬道推出該級馬道的布置。一

2、般情況下，為了避免邊坡出現(xiàn)穩(wěn)定性差的凸形坡，三角形斜坡段的坡比為設計總坡比。 由于左岸壩軸線部山體較高，趾板及壩基開挖后，壩軸線部位邊坡在立面上形成錯臺，通過穩(wěn)定分析，壩頂高程以上壩軸線部位邊坡向河床偏轉30°過渡到原始邊坡。 3.2  壩基開挖設計 趾板區(qū)的壩基結合趾板開挖一次開挖成型，壩軸線上游陡岸按不陡于1：0.5邊坡開挖。在壩體輪廓范圍內，九級灘泥頁巖坡面，需清除表層覆蓋層及強風化層的松散巖體，基面巖體濕抗壓強度達10"15 MPa；灰?guī)r地段，清除表層覆蓋層至層狀巖層，對溶蝕破碎帶、溶溝、溶槽內充填物進行清除，用鐵鍬挖不動即可；覆蓋層清

3、除后的達標基面，邊坡應保持穩(wěn)定狀態(tài)。沒有覆蓋層的地方需清除表面松動石塊、凹槽內積土和突出的巖石，以及樹根草皮。 4  壩基處理設計 4.1  壩基地質缺陷處理 在壩基坑及兩岸邊坡開挖中，揭露出的主要地質缺陷為： 溶溝溶槽及溶洞，主要出現(xiàn)在灰?guī)r中； 破碎帶，主要指斷層、溶蝕及裂隙等不規(guī)則凹陷破碎帶； 涌（泉）水，在九級灘頁巖（T1y3）中主要表現(xiàn)為裂隙性滲水，在九級灘頁巖（T1y3）與玉龍山灰（T1y2）接觸帶和玉龍山灰（T1y2）中主要表現(xiàn)為巖溶性及裂隙性涌水。 4.1.1  溶溝溶槽及溶洞的處理 在壩基

4、范圍內多處發(fā)育溶溝溶槽，且分布范圍廣，形狀不規(guī)則，難以定量確定位置和形狀，其處理原則為：對開口寬度小于5 m、振動碾不能到達的溝槽用C15塊石混凝土回填（塊石含量不大于20 %）。 趾板開挖中，在右岸趾板E11"E12段，遇寬40"50 m、深50"60 m的溶塌堆積體，形成上寬下窄的梯形溶槽，其上部為陡傾角層狀灰?guī)r夾粘土，下部為河流沖積的砂卵石及黑色有機質淤泥，不能作為趾板及大壩基礎，將其全部挖除后，用混凝土回填修補，形成趾板和壩基基礎。 壩基開挖揭露的溶洞，將洞口段的充填物清除后，用C15塊石混凝土回填并進行回填灌漿，以

5、保證壩基邊坡的穩(wěn)定。 4.1.2  破碎帶的處理 趾板部位：對趾板基礎有影響的有F6、F8和F3斷層，F(xiàn)6、F8斷層以較大的交角穿過趾板基礎，F(xiàn)3斷層走向與趾板交角較小，影響范圍較大。對斷層破碎帶采用開挖后回填混凝土處理，開挖深為0.5倍破碎帶寬度，開口寬度為2倍破碎帶寬度，然后用C15混凝土回填，形成混凝土塞，并進行深15 m的固結灌漿處理。壩基部位：清除破碎帶后，形成的狹窄溝槽按溶溝溶槽的處理措施進行處理。 開挖揭露，左岸近河床部位，趾板基礎下側的F3斷層與其呈現(xiàn)較小的夾角，且斷層破碎帶含塊石夾泥層，對運行期趾板基礎的受力和抗沖蝕性有極為不利的影響。其處理措為

6、，將趾板基礎F3斷層上盤巖體全部清除，沿開挖后的新建基面布置錨桿，用同標號混凝土回填，并與趾板混凝土同時澆筑，并在趾板靠山側增設側向錨桿。 4.1.3  泉（涌）水處理 小涌（泉）水點處理按以下方式進行：為避免汛期涌水引起堆石體中的細顆粒料流失，產生管涌破壞，對所有出水點作反濾處理。處理方式為：清除出水點空腔及周邊的松動塊石淤沙；在出水空腔內回填塊石（塊石大小視出水點空腔而定）；在出水口上鋪設兩層5 cm厚的塑料盲材；回填100"200 cm厚的過渡料；最后填筑主堆石料。 在壩基下游（樁號縱下0-120）左岸（高程約972"980&#

7、160;m）揭露W120泉水點，填筑前估測流量約15"100 L/s，為有利于堆石填筑，避免運行期該泉水點的涌水掏刷大壩堆石體，以及分測運行期壩體漏水與壩基滲水的情況。對該泉水點，采用封閉泉水條帶、埋管引排處理。封閉方式：順泉水出露的條帶采用C20三級配混凝土進行封閉，混凝土外輪廓形狀(高度和寬度)根據(jù)現(xiàn)場巖石起伏確定，但外包混凝土距巖石的厚度應大于50 cm。引排方式：先清除W120泉口段空腔內的松動塊石和淤沙，然后回填塊石，最后埋入鑄鐵管(鑄鐵管口用塑料排水盲材進行反濾保護)。鑄鐵管引出外包混凝土后進入壩體堆石體區(qū)，在堆石區(qū)內先在基巖上鋪一層經找平碾壓的主堆石

8、料(厚度大于50 cm)，然后按反濾原則進行保護。鑄鐵排水管施工期引至壩區(qū)集水坑，運行期(永久)引至廠房尾水渠擋墻頂部。 4.2  壩基表面形態(tài)缺陷的處理 壩基表面形態(tài)缺陷主要指以下方面： 倒懸，指與坡向成反傾向的巖體；陡坎，指坡高H5 m的巖體；陡坡，指坡高H5 m，且坡度73°的巖體；陡壁，主要指坡高H5 m，且坡度73°的巖體。 處理措施：趾板區(qū)岸坡及壩軸線上游側岸坡出露的倒懸和陡坎采用混凝土回填處理（C15，三級配）。倒懸和陡坎處理后坡度應不陡于1：0.3"1：0.5，壩軸線上游范圍內的

9、倒懸及陡坎高度2 mh0.8 m的地方原則上也應進行混凝土回填處理；壩軸線上游的陡坡和陡壁經混凝土回填處理后坡度仍陡于1：0.5的陡坡，填筑時，在距陡坡面30 m范圍內，按特別碾壓區(qū)料（3BB）施工要求進行碾壓，以降低堆石沿陡坡面的變形量。 在混凝土回填處理施工中，采取了有利于加快施工進度的施工工藝措施，如堆石填筑與混凝土回填平行上升的施工措施等。  4.3  勘探平洞及鉆孔的處理 在趾板和壩體覆蓋范圍內共有10個勘探平洞，其中伸入趾板區(qū)的平洞有6個，其余位于堆石體覆蓋范圍內。趾板區(qū)內的平洞全部采用C15混凝土回填，以保證趾板下部邊坡的穩(wěn)定和帷幕灌漿的質量；壩基部位的平硐洞口10 m段采用C15混凝土回填，洞身采用M75漿砌石回填?？碧狡蕉椿靥顣r均預埋PVC塑料管進行回填灌漿處理。 壩基范圍內的地質勘探鉆孔均要求用M15水泥砂漿回填處理。其方法是：先進行掃孔，孔內殘渣深度不大于20 cm，再進行孔內沖洗，然后下管至孔底注注漿，慢慢向上提起至孔口返出同濃度漿液為止。在實際施工過程中，由于河心孔一般在進行勘探結束后，都進行了水泥漿封孔處理，因而有些鉆孔不易找到。 5  結語