澜沧江某水电站地下厂房围岩稳定性分析

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1、第38卷第1期2012年1月水力发电澜沧江某水电站地下厂房围岩稳定性分析张永辉,王永彬,郭松(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院,北京10024)摘要:通过对澜沧江某水电站厂房区地下洞室的工程地质条件分析,评价了该电站地下厂房围岩的稳定性。在此基础上。利用三维有限元法对其围岩岩体变形进行分析计算,为洞室位置的选定及支护形式设计提供地质依据。关键词:地下厂房;围岩;三维有限元;块体稳定性;澜沧江SurroundingRockStabilityAnalysisfortheUndergroundPowerhouseofaHydropowerStationinLancangRiverZhangYong

2、hui,WangYongbin,GuoSong(HydroChinaBeijingEngineeringCorporation,Beijing100024,Beijing)Abstract:BasedontheengineeringgeologicalconditionsofundergroundcavernsofahydropowerstationinLancangRiver,thesurroundingrockstabilityofundergroundpowerhouseisevaluated.Thedeformationofsurroundingrockisalsocalculated

3、bythethree—dimensionalfiniteelementmethod.Theseanalysesprovidethegeologicalbasestocavernpositionselectionandsupportingdesign.KeyWords:undergroundpowerhouse;surroundingrock;three-dimensionalfiniteelement;blockstability;LancangRiver中图分类号:TV221.2;TU457文献标识码:A文章编号:0559—9342(2012)01-0017—02本文所述水电站位于澜沧江上游

4、河段,以发电英砂岩单轴饱和抗压强度较高,一般达80~120MPa,为主,兼有旅游、改善流域环境、促进地区社会经属坚硬岩石:板岩单轴饱和抗压强度较低.一般为济与环境协调发展等作用。工程等别为大(2)型二20~60MPa,属于较软~中等坚硬岩石。闱岩岩性整等工程,大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高107m,体上以板岩为主.约占60%。砂岩最大单层厚度20枢纽布置方案为“碾压混凝土重力坝+坝身孔口泄m,板岩一般小于10in。片理产状与原始岩层产状洪+左岸地下厂房”。大坝、泄水、电站厂房等永久性近一致,较为稳定。建筑物为2级建筑物。水库正常蓄水位14771TI,相应1.3地质构造库容2.93亿In,装机

5、容量920MW。地下厂房顶拱设厂房未见规模较大的Ⅱ级以上结构面发育.计高程1438.30m,开挖尺寸204.0mx26.4mx67.0mⅢ级结构面发育较少,Ⅳ、V级结构面发育较普遍。(长×宽×高),外边墙距边坡水平距离为180-200in。结构面裂隙主要发育有3组:①NE0~~20。NW83。层面裂隙,其优势产状为NE10。NW83。;②1地下厂房基本地质条件NW270。~290。NE(sw)70~-90。垂直层理.为陡1.1地形条件倾角结构面,属硬性结构面,延伸短,不太发育,地下厂房布置于左岸山体内,左岸山体雄厚,裂隙多为岩屑型充填,少量有夹泥现象,其优势产山顶高程大于1800In,地表地形

6、陡峻,无较大深状为NW280。SW80。;⑧NE3。~20。SE10O25。缓切冲沟发育。厂房顶部最大埋深380m,上部微新倾角裂隙,多张开,为硬性结构面,无充填。其中,岩体厚度为200~300m,属于深埋隧洞。①组占裂隙总数的78%,②组占裂隙总数的16%。1.2地层岩性两组裂隙均为陡倾角,以略倾下游为主。勘探平硐厂房区基岩岩性为白垩系下统景星组下段的灰白色、灰绿色石英砂岩与紫红色、灰绿色绢云母板收稿日期:2011-10—17岩不等厚互层,岩层产状NE3。NW75O85o,陡倾作者简介:张永辉(1971一),男,河南新乡人,高级工程师下游偏岸外,以微风化~新鲜岩体为主,较完整。石从事水利水电

7、工程地质勘察工作.WaterPowerVo1.38No.』幽水仅电2012年1揭露的裂隙面张开度以闭合为主,无充填,结合好。(平均值为55。),呈大角度相交,对围岩稳定有利。张开或微张的裂隙面多充填岩屑,结合差。裂隙面本工程地下厂房区地下水不丰富,多以点滴状以起伏光滑或平直粗糙、平直光滑为主要特征渗水或线状流水为主,大规模突水、涌水的可能性1.4岩体风化较小,对围岩的整体稳定性影响不大。另外,砂岩

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