对松塔水电站枢纽工程坝基及坝体土渗透稳定性分析与评价

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1、科研管理水利规划与设计2013年第2期松塔水电站枢纽工程坝基及坝体土渗透稳定性分析与评价戴永坚(晋中市水利勘测设计院山西晋中0306O0)【摘要】本文根据工程地质水文地质资料，对松塔水电站枢纽工程大坝坝基及坝体土渗透稳定性进行了分析与评价。【关键词】松塔水电站枢纽工程坝基及坝体土渗透稳定性[DOT编码】10．3969／j．issn．1672—2469．2013．02．O11【中图分类号】TV223．4【文献标识码】B【文章编号】1672—2469(2013)02—0035一O4顺坝轴线方向坝基宽250m，仅在坝轴线上1工程概况游I级阶地前缘和主河床部位出露T1-7粉砂1

2、．1工程地理位置及交通岩、细砂岩夹薄层泥岩，其余大部为第四系松散工程位于山西省寿阳县羊头崖乡西草庄村覆盖层，覆盖层总厚O---9m，基岩面高程97O～东500m处的潇河干流上。水电站坝址距晋中市977m。从左往右坝基部位覆盖层涉及的地层岩性城区约44km，距寿阳县城约20km。坝址区有昔依次为：阳至寿阳的公路通过，太旧高速公路在寿阳有入Q。”上部为低液限粉土，局部地段含少量口，石太铁路线在马首设站，交通网络四通八达，漂石，漂石粒径约lm，厚2．7～4．5m；下部为卵十分便利。石混合土、级配不良砂(砾)夹低液限粉土透境1．2枢纽工程简介及主要设计指标体。近左岸坡脚下一带为

3、碎石混合土层，厚3．2～枢纽工程建筑物包括水电站、供水发电洞、4．5m，为II级堆积阶地，覆盖层总厚6～9m。卵导流泄洪洞、溢洪道、挡水坝等。大坝坝型为碾石混合土、级配不良砂(砾)顶面高程976～980m，压式均质土坝，其主要设计指标见表l。基岩面高程974"--977m。Q上部为低液限粉土，厚2．0～5．9m，2坝基及坝体土渗透稳定性下部为卵石混合土、级配不良砂(砾)层，厚2．1坝基覆盖层2．4～4．Om，为I级堆积阶地，覆盖层总厚6～坝基地面高程969．7~984．7m，从左往右、8m。卵石混合土、级配不良砂(砾)项面高程自上而下地形由高到低，相对高差约15m。坝基

4、975～978m，基岩面高程972～975m。处发育有二级阶地，I级阶地高出河床5～8m，Q。”为卵石混合土、级配不良砂(砾)层，阶面高程975~982m，属堆积阶地，顺坝轴线方松散，为河漫滩，厚1～5m，基岩面高程97O～向宽约90m；II级阶地为堆积阶地，阶面高程为972m。980985m，高出河床10～15m，顺坝轴线方向坝基含巨粒土及粗粒土。该类土主要位于宽约40m。河漫滩处地面高程972~977m，顺坝I、II级阶地下部及河漫滩，岩性以卵石混合土轴线方向宽约lOOm。主河床呈蛇曲凸向右岸，为主，夹有级配不良砂(砾)层。河水从右岸坡脚下流过，主河床宽lO'--3

5、0m，地面高程970~97lm，河床底部基岩大多裸露。作者简介：戴永坚(1965年一)，男，高级工程师。·35·科研管理水利规划与设计2013年第2期表1松塔水电站枢纽工程主要设计指标表项目单位指标坝址上游流域面积km1174多年平均年径流量万m。4693总库容万m。9820正常蓄水位m1027设计洪水位(P=1％)ml027．59大坝校核洪水位(P=O．1％)m1028．61死水位m998坝顶高程m1030最大坝高m63坝顶长度m539坝顶宽度m1O坝底宽度m365溢洪道进口高程m1016．5出口高程1005．5进口高程m975．5导流泄洪洞出口高程m972．9洞径m

6、5．5进口高程988．0供水发电洞出口高程m975．39洞径m2．6水电站基础底高程m969．082．1．1渗透变形类型度取2．Og／cm。。由土粒比重和干密度求得孔隙率(1)根据GB50287-99《水利水电工程地为24．5％，再由孔隙率求得划分流土与管涌的细质勘察规范》规定，渗透变形的类型按式(1)、颗粒含量界线尸c为33．1％，据筛分试验成果得式(2)判别。出的与划分流土与管涌的细颗粒含量尸c对比结果见表2。从表中结果看，坝基土渗透变形流土：≥—Jt×100(1)类型均为管涌。(2)根据《水利水电工程地质手册》中提供的经验方法进行判别。判别采用两个标准：一管涌：P

7、c<1×。。2是不均匀系数，二是细粒含量。不均匀系数判别标准见表3。坝基覆盖层层式中：为土的细颗粒含量，以质量百分率中不均匀系数一般大于20，故渗透变形类型以计(％)；／7为土的孔隙率(％)。管涌为主。对于不连续级配土，土的细粒含量按级配细粒含量判别标准见表4。手册中的细粒含量曲线中平缓段确定，对于连续级配界线粒径则按指粒径小于lmm的颗粒所占整个土重的比例(％)。式(3)确定。从历次筛分曲线中查得，l1组试样中有l0组细粒含量在4．2％～23．4％之间，1组为48．6％，d，=√70dl0(3)大多小于25％，渗透变型类型以管涌为主。式