锦屏一级水电站特高拱坝建基面断层综合处理技术.pdf

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1、锦屏一级水电站特高拱坝建基面断层综合处理技术李晓亮黄平(中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司四川成都610081)摘要：锦屏一级水电站特高拱坝左岸建基面出露f2断层及其层间挤压带，其岩性特征、分布产状及走向对高拱坝基础及左岸抗力体的抗滑稳定、变形稳定及渗透稳定产生重要影响。根据科研院校和设计单位对锦屏高拱坝建基面岩体质量分析评价及利用原则，需对该断层及层间挤压破碎带进行系统处理，以达到满足拱坝长期、安全、有效运行的目的。f2断层处理的技术方案包括：大坝建基面范围内进行“L”型刻槽开挖、混凝土置换、高压喷射冲洗扩孔、水泥高压

2、固结灌浆、水泥一化学复合灌浆。通过上述综合处理措施的实施，达到了预期的效果，可为类似工程处理借鉴和参考。关键词：f2断层及层间挤压带；刻槽开挖；混凝土置换：高喷扩孔冲洗；水泥化学灌浆中图分类号：TV642．4文献标识码：B文章编号：1O04—7344(2013)20—0225—03l工程概况锦屏一级水电站大坝为世界第一高拱坝，坝高305m，正常蓄水位以下库容77．6亿m，，调节库容49．1亿，总装机容量3600MW，是雅砻江l恒壤土置换卜-——————_叫高压水冲洗卜——+1稿结{l浆卜_——+I化学灌浆I锦屏大河湾双子星电站及雅砻

3、江下游河段电站开发的龙头和控制性水库。图1t2断层综合处理方案施工程序图护，分别布置在EL1663m～EL1647m、EL1630m和EL1605m高程。从而确雅砻江锦屏一级水电站左岸大坝建基面以及基础处理工程抗力体保大坝基坑施工安全。范围内EL．1645mEL．1690m出露f2断层及其层间挤压带，产状M0～防护形式有：柔性被动防护网；型钢结合马道板防护体系。30~E，NW30～50o，破碎带一般宽124Ocm，组成物质主要有片状岩、少量糜棱岩及强风化绿片岩，局部炭化呈黑色，天然状态下挤压紧密，遇水4刻槽开挖、支护及混凝土回填易水

4、化，泥化。对f2断层及挤压带开展系统研究，进而采取综合处理措4．1刻槽开挖形式施对锦屏特高拱坝建设及长期安全有效运行显得尤其重要。刻槽形式为“L”形，开挖刻槽宽度13．5～16m，开挖高程范围ELl6472f2断层处理的技术体系EL1686-37m，分三层进行开挖。2．1拱坝建基面岩体利用4．2开挖施工方法双曲拱坝总是力争选择在地质条件良好的地区，一般高坝建基面应左岸建基面f2断层开挖与左岸基础处理洞群和坝基的灌浆施工同尽量开挖至新鲜或微风化的基岩上，随着世界坝工技术的进步和岩石力时进行，若采取普通爆破开挖方式，将对灌浆质量造成很大

5、的影响。并且由于{2断层位于坝基上方，爆破方式将造成大量飞石滚入基坑。因此，f2学的发展，国际坝工界对混凝土坝坝基岩体的利用标准和开挖深度的认识已有明显变化。总体趋势是对岩体质量的要求有所放宽，尽量减少坝断层开挖主要采取静态(无声)爆破方式进行开挖，对基础平台等局部采基开挖量，优先考虑以处理措施代替深挖。用小药量松动爆破开挖。反铲和装载机挖装、自卸车出渣。2．2f2断层在锦屏拱坝建基面中的分类4．3锚杆支护锦屏一级水电站枢纽区岩体中发育的各种结构面，按有无充填物和为保证开挖形成的临时边坡的稳定，开挖前采用砂浆锚杆进行锁口隙壁结合程度

6、划分成三类七个亚类。f2断层及层间挤压错动带的岩体质支护，并随开挖形成的边坡及时进行系统锚杆支护。锁口锚杆参数为量分级如表1所示。dp32mm@1．5m~1．5m，长度为6m、9m梅花型分布。坡面系统锚杆参数为~b28mm@1．5m~1．5m，长度为4．5m、6m梅花型分布。表1锦屏一级坝基F2断层及层间挤压带变形模量和强度参数建议值变形模量建议值强度参数建议值f2断层及层问挤压带开挖及支护布置典型断面图如图2所示。岩级抗剪断抗剪E(H)(GPa)E0(V)(GPa)flc(MPa)flc(MPa)V1O_3—0．60．2-0．40

7、-3010．020．25l0V2

8、断层及层间挤压带处理方式采用开挖刻槽，混凝土置换。置换塞开挖前先进行锁口锚杆施工，开挖完成后，采用砂浆锚杆进行坡面支护，图2f2断层及层间挤压带开挖及支护布置典型断面图再进行混凝土回填及高压旋喷冲洗扩孔，然后进行加密固结、帷幕灌浆4．