水布垭工程永久安全监测重点与难点分析.pdf

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1、第41卷第20期人民长江Vo1．41．No．202010年10月YangtzeRiver0et．．2010文章编号：1001—4179(2010)20—0043—03水布垭工程永久安全监测重点与难点分析李名哲，李汉林，文茂华(长江空间信息技术工程有限公司，湖北武汉430010)摘要：清江水布垭工程地质条件复杂，监测项目多，作为世界已建的最高面板堆石坝，其安全监测非常重要，但也面临较大挑战。分析了水布垭工程安全监测设计和工程特点，指出了该工程安全监测的重点和难点，最后针对该工程安全监测技术要求高、难度大的特点，对施工提出了要求

2、，以使埋设的仪器发挥其相应的作用，取得长期的观测成果。关键词：安全监测；重点与难点；分析；水布垭工利枢纽中图法分类号：TV698文献标志码：A清江水布垭水利枢纽位于清江干流湖北省巴东县应对大坝进行安全评价和性态诊断。水布垭镇境内，是清江流域梯级开发的龙头工程。枢水布垭工程安全监测设计根据前期的勘探和计纽建成后，具有防洪、发电等综合利用效益。正常蓄水算，针对水工建筑物的安全等级要求，作了相应的安全位400m高程时的库容为43．12亿m，电站总装机容监测设计，覆盖面广，涉及内容多，监测项目齐全。水量1600MW。布垭工程安全监测

3、主要有5个子系统：大坝安全监测、枢纽主要建筑物由面板堆石坝、地下电站、溢洪溢洪道安全监测、地下洞室安全监测、高边坡和滑坡体道、放空洞等组成。坝址为“u”型河谷，谷底宽100～安全监测以及专项安全监测，其中不包括施工期安全110m。枢纽建筑物区共有大小断层90余条，在上游监测。监测断面以重点断面为主，一般断面为辅，重点左岸及河床部位发育有10余条断层组成的断层密集断面与一般断面相互统一，互相验证，共同评价变形体带。两岸岩溶较为发育，发育有卸荷裂隙，严重卸荷带的安全度。水布垭工程的安全监测项目比较齐全，且厚达20～25m。坝址下

4、游2km范围内分布有大岩比较经济合理，但现场与设计往往存在较大差异，在施淌、台子上和马岩湾3个大中型滑坡体，坝址峡谷河道工期应根据实际情况做相应的调整，合理增减监测项右侧为马崖高陡自然边坡，边坡高达360m，存在多处目，争取使埋设的仪器发挥其相应的作用，这样既可优危岩。化设计，又不浪费工程投资。1安全监测设计2监测重点与难点分析水布垭工程地质条件复杂，坝区内有大量的滑坡水布垭地质条件复杂，监测项目多，而且作为世界体和高边坡，坝高达233m，位居世界同类型坝之首，已建成的最高面板堆石坝，其安全监测尤其重要，但也而且拥有庞大的地

5、下洞室群，因此作为大坝安全的耳存在较大的难度。目一安全监测，必须严格控制设计、施工和运行等环(1)面板监测以周边缝和面板变形为重点。在建节，及时分析监测资料，并将分析结果反馈到设计和施成的面板坝中面板的大变形和周边缝的开裂往往是工工单位以达到优化设计和指导施工的目的，运行期还程的最大隐患，易导致面板和周边缝开裂，止水破坏，收稿日期：2010—07—30作者简介：李名哲，男，工程师。主要从事安全监测工作。E—mail：eiwjegs—lmz@126．corn人民长江引起大量的渗漏，冲蚀面板后的堆石体，最终使坝体结(6)地下厂房

6、是一个庞大的洞室群，主要存在软构破坏失稳。水布垭工程中面板斜坡长度达390m，岩成洞、硬岩洞段的块体稳定、洞室顶拱及侧边围岩稳目前还没有合适的仪器对其挠度和位移进行监测。技定、交叉洞口处岩体稳定以及山岩压力、地下水等地质术难点是仪器选型、监测结果的计算以及观测成果的问题，因此其主要监测内容是围岩变形监测、渗流监测分析和应用等。和应力应变监测。声发射监测主要在施工期发挥作(2)坝体、坝基和绕坝渗流监测是密切关注坝体用，地下厂房建成后声发射监测的优势不再，因此在地的渗流和坝体及坝肩地下水变化的监测项目。水布垭下厂房围岩稳定后，可

7、以取消声发射监测。洞室群的工程采用渗压计、量水堰和分布式光纤测量系统联合变形监测是厂房监测的重点，特别是下部软岩的塑性监测坝体及坝基渗流水位和渗流场。光纤测量系统是区，其关系到成洞问题。地下厂房洞室群交错复杂，施目前应用的比较先进的监测设备，其难度主要是可靠工期的安全监测要加强加密，一般在施工期变形较大，性的研究、埋设工艺的研究和实验，可借鉴国内外已取也最容易出现事故，根据现场情况可适当加一些临时得的成功经验，改进不足，以满足水布垭工程的需要。监测项目。永久监测项目要保持观测成果的完整性和(3)堆石体的水平位移和垂直位移的变

8、化关系到连续性，便于围岩的稳定分析，特别是主厂房顶拱稳定面板的变形，尤其是高面板坝的沉降变形，从已建高面监测。板坝的实测资料来看，堆石体的沉降一般较大，如巴西(7)坝址区滑坡体和高边坡的监测工作目前已展的阿里亚坝(160m高)施工期最大沉降为358em，我开，也取得了一些观测成果，给施工提