导流洞岩体稳定分析与加固

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2007年6月Jun．2007第35卷第3期(总第190期)Vo1．35No．3(Ser．No．190)导流洞岩体稳定分析与加固StabilityandReinforcementonRockmassofLead—outCavity韩树军，夏守均，徐伟(吉林松江河水利发电有限责任公司，吉林抚松134500)摘要：针对松江河双沟电站导流洞进口洞顶板发生塌方，在充分分析了洞I=I顶板、边坡岩体稳定状态的基础上，提出了正面锚索加固、边坡喷锚支护的方法。通过采取

2、加固措施，使导流洞达到安全设计标准。关键词：导流洞；岩体稳定分析；锚索加固中图分类号：TV672．1iP642．21文献标识码：B文章编号：1009—5306(2007)03—0036—04双沟电站为松江河梯级电站第二级，位于小山土的支护措施。现场调查发现，由于设计勘测时没有电站下游，双沟坝址距小山水电站约30km。电站枢探明导流洞进口岩体厂1～厂1断层，在厂1～厂s断层纽由混凝土面板堆石坝、岸坡溢洪道和引水发电系之间存在一组与NE成20。～30。倾角的裂隙对洞顶统组成，属大Ⅱ型二等工程。水库总库容

3、3．85×板岩体发生切割，洞顶岩体在重力作用下发生崩塌。10m。，调节库容1．45×10m。，混凝土面板堆石坝由于厂、厂两条断层对岩体进行切割，加之2004为I级建筑物，最大坝高为1l0．00m，坝顶高程为年5月2至3Ft的降雨加速了岩体的变形。从现场590．O0m，坝顶宽度为10．O0m，坝顶全长的地质情况看，比勘测结果要更为复杂，造成原设计297．00m，防浪墙高1．2Om，上游坝坡1．00：安全支护方案未能有效地阻止崩塌的发生(见1．40，下游平均坝坡1．00：1．52。导流洞布置在坝图1)。

4、址左岸，直线形布置，全长586．570m，断面为1．2岩体稳定性分析12m×12m城门洞型。将导流洞本身及受厂与厂及洞身开挖断面切2004年5月4日，导流洞进口(0+ooo)～(0+割形成的独立岩体分离出来，展示它们的相对关系，010)m段正上方岩体发生崩塌，塌落范围为洞口两并在此基础上对其进行受力分析，研究岩体变形和侧边线以上504．O0～515．O0m高程，塌方量约破坏特征。为进行独立分析，其他围岩部分未在此模型中展示(见图1)。807m。。塌方现场揭示出岩体有2个断层(厂、f。)从洞口两个拱角

5、穿过，塌方造成部分锚杆被拉断，且断立岩体有继续发展迹象。切割面l塌方成因及岩体稳定性分析流洞N1．1塌方成因洞内出露线双沟导流洞进口段山体主要为安山岩(IV类围岩)，稳定性较差。在施工过程中揭示厂1与厂断层E及其他不同产状的节理。导流洞进口开挖断面高度为16．0m，宽20．0m，开挖时采用先中间，后两边，最后全断面贯通的三步开挖方法，同时对洞口及洞图1独立岩体与导流洞相对关系模型内围岩严格按照设计采取锚索加固、挂网喷射混凝收稿日期：2007—01—27作者简介：韩树军(1972一)，男，工程师，现从

6、事水电站工程建设管理工作。·36·维普资讯http://www.cqvip.com2007年6月吉林电力Jun．2007第35卷第3期(总第190期)JilinElectricPowerVo1．35NO．3(Ser．NO．190)对受与厂及洞身开挖断面切割形成的岩体所发生的局部小范围的围岩塌落，根据现场观测，由近似作为独立岩体进行力学分析，此独立岩体，类似于厂与厂断层的切割、532．50m马道裂缝的开展于一个悬臂梁结构模型(见图2)。为简化受力分析，及洞身开挖临空面切割形成的独立岩体，已经形成本模型

7、将岩体受力力沿坐标系各轴进行分解，其中：洞口边坡稳定问题，通过变形观测来看，断层及F为周围岩体及断层面对独立岩体向上的摩擦力；532．50m马道裂缝还存在一定的变形，导流洞进口F2为厂】断层右侧岩体对水平向上的压力；F。为岩边坡存在失稳隐患，为保证工程安全，必须对其加固体本身在开挖后向临空面方向的压力；F为厂左处理。侧岩体在卸荷时对独立岩体的推力；F为独立岩体自身重力；F为、厂对独立岩体的水平向摩擦2岩体加固方案与实施力。由于厂断层填充物强度比较低，受雨水作用，摩擦力变小，而F。在开挖过程中由于应力

8、得到2．1岩体加固方案释放而变小，所以对独立岩体变形起决定性作用的经过反复论证，为保证施工期间的安全与加固是F。、F和F。在这3组对岩体变形起决定性作用方案的可靠性，拟采用临时支护，锚索加固方案。在力中，F主要来自于高边坡岩体卸荷时的地应力；洞内搭建临时木支墩，限制或减缓岩体垂直变形，解F是洞口右侧岩体的压力，稳态时与F是一对平决临时安全问题。侧面、正面进行锚索加固，增加断衡力。开挖完成后，由于右侧岩体较簿并破碎，承载层面的摩擦力，限制局部岩体变形，同时进行边坡喷能力