拉西瓦水电站左岸高应力卸荷高边坡开挖技术.pdf

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1、水利水电施工2013·第5期总第140期拉西瓦水电站左岸高应力卸荷高边坡开挖技术梁守锦王永飞／(中国水利水电第四工程局有限公司)【摘要】拉西瓦水电站左岸消能区边坡在开挖完之后将形成落差达220m的高边坡，高边坡开挖通过采用深孔缓冲和深孔预裂爆破技术，正确地选择爆破参数，利用爆破作用释放地应力，使所形成的高边坡在开挖施工过程中只做简易支护的情况下，在整个边坡开挖施工中保持稳定【关键词】拉西瓦水电站简易支护高边坡开挖技术秋季短，冰冻期为1O月下旬至次年3月。气候干燥，年1概述降雨量小，蒸发量大。冬季干

2、冷，夏季日光照射时间长、辐射热强。一年之中寒潮出现频繁，最大降温达14．5~C，拉两瓦水电站位于青海省贵德县与贵南县交界的黄日温差大于15℃的天数为190天。河干流上，是黄河上游龙羊峡至青铜峡河段规划的大中2．3工程地质型水电站中紧接龙羊峡水电站的第二个梯级电站。电站大坝位于石门坝址，该坝址河谷狭窄，河道平直，距上游龙羊峡水电站32．8km，距下游李家峡水电站两岸山体雄厚、对称，无深切冲沟。坝址处基岩为均质73km，距青海省西宁市公路134km，距下游贵德县城中、粗粒花岗岩，完整性较好，岩性单一，

3、力学强度高，25kin，对外交通便利。风化不严重。坝址基岩中发育的断裂以高倾角为主，多拉两瓦水电站工程属大型I等工程，主要水工建筑近于垂直河流向展布，顺河构造不发育，且断层规模小，物为1级建筑物，其主要任务是发电。该工程由混凝土多属Ⅱ、Ⅲ级结构面。双曲拱坝(坝高250m)、坝后水垫塘及二道坝、坝身泄库坝区均位于龙羊峡峡谷内，坝址处谷深680～洪表孑L、深孔、底孔及右岸地下厂房、主变压器开关室700m，两岸山坡陡峻，2400m高程以下两岸平均坡度为组成。大坝建成后将形成1O．79亿的水库，水库具有6

4、o。-65。，2400m高程以上为40。～45。，峡谷内平均水面日调节能力，电站装机容量4200MW(6×700MW)。坡降6．7，平水期水面宽45~55m，坝顶高程处天然谷开挖技术针对Ⅱ号变形体处理工程及左岸2240m高宽365~385m，河谷宽高比为1．5左右。河谷中两岸岩程以上消能区边坡开挖与支护工程。石裸露，河床覆盖层深一般为5～12m，最深15m。坝址区岩体中裂隙发育规律与断层基本一致，陡倾2工程概况为主，缓倾次之。其中陡倾裂隙占裂隙总数的92～95，相对而言，左岸裂隙较右岸略为发育。其

5、平均密度为0．64～1．2条／m，且以N、^，w为主；基岩强风化岩21水文体深度较浅，且分布范围较小，仅在平缓岸坡及规模较坝址区多年平均流量659m。／s，年径流量208亿，大的断层破碎带、交汇带处少量分布。左岸2400m高程多年平均含沙量0．05kg／m。，为全流域含沙量较小的以下的强风化岩体深1O～30m，以上深5O～VSm；岸坡河段。卸荷带浅于弱风化带。一般为1O～30m。坝址区岩体中2．2气象发育着NNW、NNE和NE向3组陡倾中小断裂和相应坝址区为典型的半十旱大陆气候，一年冬季长、夏裂隙

6、，发育有1组缓倾裂隙。其中NNW、NNE组断裂·12·土石方工程：00规模相对较大，且分属压扭和张扭性断裂，该两组断裂(1)预裂孔孑L距：Ⅱ一(8～14)d。约占陡倾断裂总数的4O。缓倾裂隙系原生节理经后期(2)缓冲孔孔距：口一(1O～16)d。构造作用演变而成，一般延伸长度较大，属压扭性断施工中经多次试验后确定预裂孔孔距为1．Om、缓冲裂。近岸坡岩体中断裂虽较深部发育，但相对而言，其孔孔距为2．Om时爆破效果较好。规模和数量均较小。花岗岩岩体中断裂不甚发育，岩石5．3线装药密度弹性模量高、强度大

7、，具备较好的储能条件，在青藏板采用合理的线装药密度对爆破岩壁的破坏及半孔率块巨大水平构造应力作用下，再加上自重和陡峻峡谷地有较好的作用。预裂孔为了控制裂隙的发育以保持新壁形的局部调整作用，工程区岩体中储存着较高的地应力，面的完整、稳固，在保证沿炮眼连心线破裂的前提下，在开挖过程中可能产生岩爆、葱皮状剥落和卸荷回弹应尽可能少装药，针对不同岩石选择不同的装药线密度，变形。线密度可以通过试验确定。左岸消能高边坡预裂爆破中线密度经计算在250～3施工特点330g／m之间，通过多次爆破试验，最后采用300g

8、／m。缓冲孔既要保证靠边坡开挖质量，又要减小震动，左岸边坡开挖预裂施工量大，高差大，岩性变化保证边坡的稳定。也较大，白上而下依次为混合砂壤土层、全风化岩、根据炮孔直径、孔间距和缓冲孔最小抵抗线，缓冲强风化岩。在施工过程中，既要保证边坡卸荷，又要孑L线装药密度在1100～1500g／m之问，根据多次爆破试保证边坡的稳定。工程区岩体中储存着较高的地应力，验，采用1200g／m。将成为岩石开挖综合质量的一大隐患。总体岩石情况5．4装药结构较好，但局部边坡存在不利的结构面，在开挖过程中由于