糯扎渡地下厂房开挖围岩变形及支护应力监测.pdf

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1、第43卷第4期人民长江Vo1．43．NO．42012年2月YangtzeRiverFeb．，2012文章编号：1001—4179(2012)04—0080～03糯扎渡地下厂房开挖围岩变形及支护应力监测傅萌，陈华，胡昆(长江勘测规划设计有限责任公司工程建设与监理公司，湖北武汉430010)摘要：为了掌握糯扎渡电站地下厂房的开挖质量，开挖施工期间，针对地质情况和开挖设计方案，在厂房顶拱和边墙等典型部位布置了8个主要监测断面，对围岩应力、变形进行监测。监测成果表明：地下厂房开挖方式和支护体系设计合理，厂房顶拱和边墙岩壁光爆和预裂效果好，开挖对围岩变形影响小，桥机运行后，岩壁梁锚杆应力与岩壁间裂缝未

2、显著增加。关键词：开挖施工；围岩变形；安全监测；地下厂房；糯扎渡水电站中图法分类号：TV698文献标志码：A面，监测仪器主要有锚杆和钢筋应力计及测缝计。为1基本情况取得原始的围岩变形值，在第1，2层排水洞与厂房上、糯扎渡水电站是澜沧江流域装机容量最大的电下游拱座及边墙间，布置了5个超前监测断面。站，引水发电系统布置于左岸，除进水塔外各建筑物均表1主厂房及岩壁梁监测仪器统计布置于地下。地下厂房由主厂房、主副安装间和副厂房组成，开挖尺寸为418m×31m(下部29m)×81．7m(长×宽×高)，开挖总量82．31万m，分l0层开挖。地下厂房上覆岩体厚度为184—220m，水平埋深大于265m(沿

3、轴线方向)，厂房上部为忙怀组下段沉积岩，以下为花岗岩。岩体为微风化一新鲜花岗岩体，主要为块状结构或整体结构，以Ⅱ～Ⅲ类岩石为主。厂房区域分布的Ⅲ级断层有F：。、F：：、F：，挤压面等Ⅳ级结构面的平均发育间距约为23．5m，断层及影响带区域围岩为Ⅳ～V类，普遍发育的节理有2组，多为微张至闭合的刚性结构面。厂房区域地下水位埋藏深度约83～220m，高出图1地下厂房监测断面分布示意厂房顶拱约0～129m。厂房部最大主应力一般为7．55—11．27MPa，主应力方向与厂房轴线交角较小。2开挖施工期监测成果地下厂房施工监测主要内容包括围岩变形及支护应力。监测仪器数量及类型见表1。2．1超前监测断面位移

4、根据地质条件和结构形式，在厂房顶拱和边墙上，厂房区布置有5个超前监测断面，分别布置于厂共布置了8个监测断面，除1个断面布置于主安装间房第1，2层排水洞与厂房上、下游边墙与拱座之间。外，其余均布置于主厂房。岩壁梁布置有5个监测断上游拱座布设5台多点位移计，边墙布设14台多收稿日期：201I—l1—2O作者简介：傅萌，男，副总经理，高级工程师，主要从事工程建设管理与监理工作。E～mail：983000989@qq．eom第4期傅萌，等：糯扎渡地下厂房开挖围岩变形及支护应力监测81点位移计，下游拱座布设8台多点位移计。多点位移计监测深度为30m，各仪器分别布置在表面，2，8，10，18m和30m共

5、6个深度处。厂房超前监测典型断面位移监测成果见表2。表2厂房超前监测典型断面监测成果图2厂房典型断面围岩变形分布示意(1)位移监测。顶拱、岩壁梁各设多点位移计16台，上下游边墙设多点位移计36台。开挖期间，顶拱最大位移一度达到14mm(0+140断面)。厂房开挖完成后，顶拱已上抬，目前顶拱超前监测到的最大位移发生在上游拱座，最大值最大垂直位移仅3．62mm(B断面)。其它顶拱测点位移为一4．33～2．97mm。达15．56mm(F断面、F断层区域)。上游拱座位移为一0．02～15．56mm。其中，E、上、下游岩壁梁共布置多点位移计16台，岩壁梁最大位移8．13mlTl(桩号0+229．55、

6、上游、F，，断层区F、G3个断面最大位移分别为11．49，15．56，10．44域)，17。、F：断层区域位移最大值都超过5mm，非断层mm，均超过10mm，其余断面一般为5—6mm，最小值发生在安装间监测断面(A断面)。区域位移最大值较小，一般为0．08—4．49mm。边墙最大位移14．33mm(上游0+319断面、F下游拱座位移为0．33—7．9mm，除F断面最大断层)。上游边墙位移为一4．52一l4．33mm，断层区位移值达到7．9mm，其余均小于5mm。域(F。、F：：、F，)位移平均为6．06mm，非断层区域平上游边墙位移为一4．49～14．33mm。其中，C、E、G3个断面最大位

7、移分别为l2．24，14．33，l0．62均为3．82mm。下游边墙变形范围为一2．68～7．62mm，最大变形量出现在F断层区域。mm，均超过10mm，其余断面一般为1～4mm。(2)锚杆应力监测。厂房顶拱及上、下游边墙共各测点位移一般在19m深度以上减小到1～2mm，更深部位位移趋近于0。设置68组锚杆应力计。锚杆监测最大应力391．53MPa(上游拱座、桩号2．2围岩声波测试0+319．75、深度3．5