锅浪跷水电站大型高边坡工程设计研究

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1、第49卷第7期甘肃水利水电技术Vo1．49．No．72013年7月GANSUW_AⅡmRESOURcESANDHYDROP0、ERTE(射NOL0GYJu1．，2013·设计与研究·锅浪跷水电站大型高边坡工程设计研究刘贵荣，杜鹏，张恒。(1．大唐雅安电力开发有限公司，四川雅安625000；2．四川省水利水电勘测设计研究院，四川成都610072；3．成都理工大学环境与土木工程学院，四川成都610059)摘要：锅浪跷水电站边坡工程地质条件复杂，边坡工程加固难度大、等级高，具有一定的特殊性。文章根据各建筑物的布置和地质地形条件，并结合岩体质量分类。进行边坡开挖和支护处

2、理设计研究。对大坝坝肩及趾板、进水口后坡和厂房后边坡等重要部位的工程边坡，采用岩质边坡稳定性分析系统，详细地进行了不同段边坡的稳定分析计算和支护设计，为工程的顺利实施提供了技术支持。关键词：水电边坡工程；稳定性评价；岩体质量分类；支护设计中图分类号：TV223文献标志码：B文章编号：2095—0144(2013)07—0019—041前言(1)坝区两岸边坡地质条件锅浪跷水电站位于四川省天全县紫石乡。是天大坝左、右岸坡地形较陡，基岩大部裸露，两岸全河梯级电站的龙头水库电站。电站坝址区位于汇岸坡上零星分布的崩坡积(Q砌)孤块碎石土，厚度合口至下游2．7km河段。采用

3、高坝加长引水隧洞的0．51．5m．结构松散，含较多植物根系和腐植质。基混合式开发，引水隧洞长约9km，设计初拟水库正岩岩性以灰白色花岗岩、花岗闪长岩为主。岩体中常蓄水位为1280m，具备布置重力坝、拱坝和堆石结构面主要为断层、裂隙及裂隙密集带和剪切破碎坝坝型的地形条件，规划坝高200rn左右。主要水工带。坝址区断层主要有走向NNW、NWW向和NE向建筑物包括大坝、导流洞、泄洪洞、引水隧洞、调压3组。性质以逆断层为主，断层共发育12条。井、压力管道及厂房等[．-。根据坝址区岩质边坡岩性、坡体结构及坡高等边坡稳定性是水电工程重要的研究内容。如库因素，将坝区两岸边坡划

4、分为3个区(I区一Ⅲ区)。岸稳定性、坝肩边坡稳定性、地面厂房后边坡稳定性I区为左岸边坡。Ⅱ区为右岸边坡，Ⅲ区为右岸坝肩等的研究。边坡变形破坏造成的不良地质环境，可f2、f3切割围限构成的边坡(如图1)。坡体的下部发直接或间接地影响水工建筑物的安全[。近年来，大育有J2、JJ3条剪切错动带，其产状与⑥组缓倾量的理论及工程实例表明：边坡的稳定性分析及角裂隙产状一致，大部倾向坡外，缓倾角剪切破碎带加固设计是水电工程的重点及难点问题。厚度一般0．4～0．9m，以碎块夹碎屑为主，局部为碎锅浪跷水电站边坡工程地质条件复杂，加固难屑夹泥，破碎带连通性好，可见长度均在20m以上

5、，度大、等级高。左坝肩顶部由于存在一8000m的覆其中断层面的交线与J构成不利组合。盖层区域．因此。边坡的稳定性研究及设计非常重(2)边坡级别要。本文基于岩质边坡稳定性分析系统，对边坡进行大坝及溢洪道最大开挖边坡在97～110m，左坝了稳定性计算，并提出了设计加固方案。肩开挖高度大于右坝肩。本工程大坝级别为1级建2边坡地质条件及特征筑物，边坡一旦失事将给大坝、溢洪道等主要建筑物锅浪跷电站所在位置为高山峡谷。工程挡水建带来较严重的危害，根据DL／T5353—2006(水电水筑物为高砼面板堆石坝。整个工程将形成较大范围利工程边坡设计规范》口的相关规定，大坝两岸及坝的

6、、需进行工程处理的边坡。需加固边坡主要分布肩、溢洪道(表孔泄洪洞)边坡定为1级边坡；中孔泄于大坝两坝肩开挖边坡、溢洪道、泄洪及放空洞、取洪洞、底孔放空洞、取水口相应边坡定为2级。水口进口、主厂房后边坡等区域。发电厂房后边坡最大开挖高度为50m，发电厂收稿日期：2013—07—15作者简介：刘贵荣(1980一)，男，四川自贡人，工程师，硕士，主要从事水利水电工程勘测设计与施工管理。·19·2013年第7期甘肃水利水电技术第49卷目斟、诎J匠图1Il区边坡典型剖面房为3级建筑物．边坡失事会给电站运行带来严重块体，对拱肩槽边坡稳定不利；拱肩槽内侧边坡由于危害，综合分析

7、，厂房后边坡确定为2级边坡。根据完整性差，仍将出现不稳定体，破坏模式仍以崩塌、《水电水利工程边坡设计规范》相关规定，边坡抗滑弧面滑动为主。需采取相应的工程处理措施。稳定安全系数见表1。由上可见．两岸拱肩槽由于开挖深度大，形成人工边坡较高，且由于岩体完整性差，高边坡稳定问题表1大坝坝肩及厂房边坡抗滑稳定安全系数较突出。需进行大量的工程处理。3边坡稳定性计算根据赤平投影分析(见图2)，由Ⅲ、Ⅳ级结构面f2、f3断层和缓倾角剪切破碎带(J)对边坡构成一大型棱形岩体。特别是延伸较好的f2、f3断层的组合交线倾向坡外，倾角53。，倾角大于坡角，由于坡体中左岸拱肩槽人工开挖

8、边坡高在300m以上，坝