甘再水电站坝基开挖施工

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1、土石方工程甘再水电站坝基开挖施工刘伦军／(中国水利水电第八工程局有限公司)【摘要】柬埔寨甘再水电站大坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程153．0m，坝底设计高程41．0m，最大坝高112．00m，最大开挖高度达180m，混凝土工程量从300万m3优化到现在的170万m3。地质条件复杂：岩性为石英砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩和泥岩且存在互层，坝址区岩层近水平，呈缓平的单斜构造，岩石裂隙发育。因此，如何寻求一套实际可行的开挖技术来有效控制开挖质量，满足复杂的地质条件下建设碾压混凝土坝的坝基设计要求，是大坝开挖施工的难点也是要解决的关键问题。【关键词】地质条件互层开挖质

2、量难点关键问题河床低高程岸坡零星出露，坝轴线下游约300m后至河流1工程概况拐弯段的河床中基岩裸露。基岩主要为侏罗系中统(J2)～白垩系下统(K1)地层，岩性有石英砂岩、细砂岩及粉柬埔寨甘再水电站工程位于Kamchay河干流上，砂质泥岩和泥岩。根据勘探成果将地层和岩性分述如下：Kamchay河位于Elephant山脉南端，PhnomPenh的西大坝两岸地势较为平缓，右岸平均坡度2O。～25。，左岸南，河流流域位于纬度1O。4O和11。O5、经度103。50和160m高程以下略陡于右岸，坡度约30。～38。。岸坡广泛104。10之间，流域总面积822km，河

3、长77km，河流平分布第四系覆盖层，左岸残坡积块碎土厚度4～9m，右均比降约2。坝址以上流域面积709k~，河长岸残坡积块碎石土厚度9～16m。基岩为侏罗系中统68．6km。工程位于柬埔寨王国西南贡布(Kampot)省境(J2)～白垩系下统(K1)地层，主要以石英砂岩、细砂内，距首都金边西南部约15Okm，坝址距省会城市贡布岩为主，约占70～8O，并伴有少量粉砂质泥岩、泥约15km。水电站总装机容量为193．2MW，年平均发电岩等，局部有薄层状石英砂岩与泥岩、泥岩与含砾细砂量为4．98亿kw·h。甘再水电站大坝枢纽工程主要建筑岩互层现象，岩层近于水平，总体

4、走向NW290。～300。，物由l12m高碾压混凝土重力坝、坝身5孔泄水闸、PH3倾向NE(左岸略偏上游)，倾角3。-9。(平均5。)。岩体引水建筑物、PH3发电厂房和开关站等组成。水库校核中主要发育层问缓倾角软弱层带，石英砂岩、细砂岩中洪水位151．88m，设计洪水位150．00m，正常蓄水位发育陡倾角裂隙。左右坝肩砂岩和粉砂质泥岩互层则更150．00m，死水位130．00m，水库总库容7．173亿m3，为显著，风化带内砂岩裂隙发育完整并填充黏土，砂岩死库容3．542亿m。，正常蓄水位以下库容6．813亿m。，与粉砂质泥岩、泥岩的接触界面一般有一定厚度的

5、泥化有效库容3．271亿rn3，库容系数为19．9，为完全年调或软化现象；粉砂质泥岩、泥质夹层厚度不均，一般厚节水库。坝顶宽度6．0m，坝基最大宽度106m，最大开度0．1～O．5m，最小为0．O1～0．08m，较厚的也有0．5～挖高度达180m，设计开挖量为98．6万rn3。大坝建基面0．8m的起伏差，最大可达12．7m，在坝址区钻孔揭示的平均坡度为1：1．447，最缓坡度为1：2．48，整个建基面泥岩夹层数有13层之多。坝址区两岸边坡风化带岩体厚除几个水平设计平台外，其余部位均呈喇叭形逐渐发散度大，微风化岩体埋深大。左岸坝基125m高程以上为岩敞开，平

6、台之间无施工马道，各开挖平台之间平均高差为26．25m，最大高差为46m。体质量较差的Ⅳ类岩体，125m高程以下及右岸坝基岩体质量为中等的Ⅲ类岩体。2坝址地层岩性概况采用《水利水电工程地质勘察规范》(GB5O287～1999)坝基岩体工程地质分类规定，对坝基岩体进行分坝址区广泛分布第四系覆盖层，基岩仅在河床及临段工程地质分类：河床坝基基岩面分布高程为41．25～·7·爱水利水电施工2011·第4期总第]27期42．38m，岩性以细砂岩为主，岩体为中厚层状结构，基次开挖爆破作业生产性试验，见表1。本无强风化，弱风化带分布深度1O～15m；岩体中发育表1爆破作

7、业生产性试验北东东向和近南北向高倾角裂隙及近水平层面裂隙，结试验次序爆破部位梯段顶高梯段底高爆破Et期构面中等发育。高程41．21～35．0m段岩体RQD值为(m)(m)78％～85，声波纵波速一般为2721-4598m／s，平均值1左坝肩l52．51452008年1月5日为3715m／s，岩体较完整，强度较高，为Ⅲ1类岩体。左2左坝肩145137．252008年1月12日岸坝基41~125m高程，建基面岩石以石英砂岩、细砂岩3右坝肩118．251O8．52008年2月19日为主，占87．2，局部间夹有粉砂质泥岩、泥岩夹层。4左坝肩94862008年3月5

8、日仅在95．7～100．7m及41～48m高程分别有一层厚层粉5左