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1、乌江构皮滩水电站右岸场内公路隧道不良地质段处理方法工业技术垫QZQ:!§ScienceandTechnotogyConsultingHerald乌江构皮滩水电站右岸场内公路隧道不良地质段处理方法黄必军'袁建刚(1.中国人民武装警察部队水电第一总队二支队贵州贵阳;2.四川二滩国际工程咨询有限责任公司1211111成都)摘要:构皮滩水电站右岸场内上游公路工程区碳酸盐岩广泛分布,区内岩溶发育,岩溶现象多表现为裂缝溶蚀或发育岩溶裂缝水,局部发育规模较大的溶洞,多有黏土夹碎石或黏土充填.在公路施工过程中,隧道因
2、地质原因发生多次塌方,严重影响了工程施工进度;施工中针对这些问题进行了处理,均达到设计要求,确保了工程的顺利进展.关键词:公路隧道塌方管棚固结灌浆混凝土回填构皮滩水电站中图分类号:U412文献标识码:A文章编号:1673一O534(2oo7)O6(c)一0025021工程概况构皮滩水电站位于贵州省余庆县构皮滩I:1上游1.5km的乌江上,上游距乌江渡水电站137km,下游距河I:1涪陵455km,为乌江开发的第六个梯级水电站.构皮滩水电站属I等工程,枢纽由大坝,消能建筑物,电站厂房,通航及导流建筑物等
3、组成.工程开发的主要任务是发电,兼顾航运,防洪及其它综合利用.电站装机容量3Oo0Mw,保证出力751.8MW,多年平均发电量约96.67亿kWh.水库总库容64.51亿m,调节库容31.45m,正常蓄水位630m.乌江构皮滩水电站右岸场内上游公路包括乌江大道(含赶场坳隧道),l1#公路,13#公路,l5#公路,设计长度6.002km,含4座隧道(1255.7m),实际施工长度5.263公里,含4座隧道(1463m).乌江大道,l1#,13#,l5#道路,分别通至砂石开采区,电站进水I:1,三叉I:1
4、高程640.5m混凝土系统和右岸缆机平台.2基本地质条件工程区出露地层自下游至上游依次为寒武系至三叠系,其中泥盆系,石炭系,志留系上统及奥陶系上统缺失,除寒武系与奥陶系为整和接触外,其余各系及二叠系上,下统之间均为假整和接触.第四系分布零星,不整和于上述各系地层之上.工程区处于通木坪冲断带(F,,F,F)之间的单斜构造部位.受F…切错,其东侧地层发生倒转,岩层倾向南东,螃蟹溪~桃子坪岩层走向一般为NE30.~50.,倾角为45.~隧荐司进lJ75.;桃子坪~构皮滩镇岩层倾向北西,岩层走向一般为NE75
5、.~85.,倾角为45.~50..断层,层间错动和裂隙为场区主要构造形迹.工程区内碳酸盐岩广泛分布,岩溶地貌特征明显.区内碳酸盐岩除P,P,O为较强岩溶岩组外,其余均为中等或弱发育岩组,岩溶现象多表现为裂缝溶蚀或发育岩溶裂缝水,P,,层斜坡地表发育有小m1Po3O型溶洞,其发育方向受岩层层面和裂隙控制,一般深1~3m,多有黏土夹碎石或黏土充填,局部发育深度小于3m的溶洞.工程区崩塌主要发育于场内段陡坡坡脚部位,由于地形高陡且多面临空,造成坡体中卸荷裂隙发育,且受溶蚀影响,在不利结构面的组合下,常发生崩
6、塌,在陡崖坡脚多形成崩塌堆积.赶场坳沟崩塌堆积体规模较小,沿沟分布,后缘高程630m,前缘高程588m,长度约190m,宽约40m.成分主要为大块石,碎石夹土,厚度4~6m,体积约3万m,堆积体均一性差,结构松散,具架空现象.块石成分主要为P1q1厚层微晶生屑灰岩.岩(土)体物理力学性质如下:(1)第四系残积土黏土,重黏土:含水量40.8%~49.6%,压缩系数0.47~0.83MPa~,压缩模量2.50~5.10MPa,具中等~高压缩性,室内试验渗透系数为1.49×10~8.06X10cm/s,具弱
7、透水性.(2)第四系残,坡积土黏土,粉质黏土:含水量27.4%~31.4%,干密度1.36~1.5lg/cm3,孔隙比0.820~1.013,涌泥填充区间涌泥突发处图1迂回导坑施工示意图单位:m出口掌廊i妄一一盟~一3图2溶洞空腔混凝土回填施工示意图单位:cm液性指数0.03~0.17,呈硬塑状;压缩系数0.53~0.77MPa,压缩模量2.97~3.82MPa,具高压缩性.室内试验渗透系数为6.99X10~1.59X10~cm/s,具中等透水性.含碎石黏土,粉质黏土:碎石含量一般为15%~25%,成
8、分以灰岩为主,大小一般3X5mm,最大粒径达15mm.含水量22.6%~26.5%,干密度1.31~1.50g/cm3,孔隙比0.837~1.107,细粒部分液性指数一0.15-0.08,呈硬塑~坚硬状;压缩系数0.54~0.79MPa一,压缩模量3.12~4.31MPa,具高压缩性.室内试验渗透系数为2.24×10~5-3.28×10-3cm/s,具中等透水性.3乌江大道赶场坳隧道隧洞特大涌泥描述2002年10月8日该隧洞开工,施工时分进,出I:1两个