建于深厚覆盖层上的阴坪水电站闸坝设计及基础处理

２ ０ １ ３年第 ｌ期
闸坝基 础均 为覆 盖 层 ， 河 床 部 位基 础 防渗 采
用１ ｍ厚悬 挂式 防渗墙 ， 深 入②层 相对 不透 水层 ； 两岸 坝肩 为卸荷 带 ， 透水 性 较强 ， 采用 帷幕灌 浆处
理。
性， 确定 振 冲碎石 复合地 基各项 参数 等 。 ３ ． ２ ． １ 复合地 基 承载力 验算
（ １ ） 下 卧软弱 层承 载 力较 低 ， 振 冲 处理 后 ， 要 求作 用在顶 面处 的附加应 力及 自重应 力之 和不超 过此 层修 正后 的承 载能力 ， 即：
王 菊 梅
（ 中国水 电顾问集团成都勘测设计 研究院 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ７ ２ ）
摘
要： 在结构层 次复杂 的深厚覆盖层上修建水工建筑物 ， 为 了满足基地基 基础承载力、 不均匀沉降要求并提 高基础 内砂层
抗液化的能力 ， 对阴坪水电站 闸坝基础覆盖层进行 了振冲碎石桩加 固处理 ， 加固深度最大 达 ２ ６ ｍ。通过振 冲及填料挤压置
（ 宽× 高） 。为减 轻闸室 的磨损 ， 在泄 洪闸、 冲沙 闸工作 闸门后 的底板 表层 及 闸墩底 部 １ ． ２ ｍ 高度 范围均采用 Ｃ ４ ０ Ｈ Ｆ抗冲耐磨混凝 土保 护。闸室 上 游设 ２ ５ ｍ 长钢 筋 混凝 土 铺 盖 ， 下游设 ５ ０ ｍ 长
斜 坡式 护坦 和 ３ ５ ｍ长钢 筋混 凝土 海漫 。
Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｉ ｎ
基⑥层 、 ⑤层承载力较 低； 二是在地震 作用 下⑥
层、 ⑤ 层存在 液化 的可 能性 。根 据 闸坝基 础地 质
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ２ － ０ ７
王菊梅 ： 建 于深 厚覆 盖层 上的阴坪水 电站 闸坝设计及基础处理
首 部枢 纽采 用 “ 正 向泄 洪 冲沙 、 侧 向取 水 ” 的
布 置型 式 ， 枢纽 建 筑物 从 左 至 右 由左 岸 ７个 挡 水
坝段 、 ２孔 泄洪 闸 、 １ 孔冲沙闸、 ２孔 电站取 水 口及
１ 个 右岸 挡 水 坝 段 组 成 。左 、 右岸 挡 水 坝 段 均 采 用混 凝 土重力 坝 坝型 ， 坝顶 宽 ８ ｍ， 左 岸挡 水 坝 段 长１ １ ９ ． ５ ｍ， 最大 坝高 ２ ９ ． ５／ ｎ ； 右 岸 挡 水 坝 段 长 ２ ２ ｍ， 最大 坝高 ３ ３ ． ５ ｍ。
为保 证泄 洪 、 冲沙顺 畅 ， 将 泄 洪 闸和 冲沙 闸尽 量 布置在 主 河 道 上 。根 据 闸址 的地 形 地 质条 件 、
枢纽建筑物泄洪能力和冲沙要求并综合考虑水库 排沙需要 ， 确定在主河床布置 ２ 孔泄洪闸、 １ 孔 冲 沙闸 ， 坝 段总长 ５ ０ ｍ， 闸宽 ２ ９ ． ９ ５ ｍ， 坝顶宽 １ ２ ｒ ｎ ， 最 大 闸高 ３ ５ ｍ。为 了减小 闸门挡水 高度 ， 泄洪
阴坪水 电站位 于 四川 省平 武县 涪 江上游 支流 火 溪河 上 ， 为火 溪河梯 级 “ 一库 四级 ” 开 发 方 案 中 的最下 游一 级 ， 系 低 闸 引水 式 开 发 的单 一发 电工
程 。 电站 总装 机 容 量 １ ０ ０ ＭＷ， 安 装 ２台单 机 容 量５ ０ ＭＷ 的发 电机组 。主要 建 筑物 由首部 枢 纽 、 引水 系统和 厂 区枢纽组 成 。首部 枢纽 建筑 物从 左 至 右 由左 岸 挡水 坝 、 泄洪 闸 、 冲沙 闸 、 电站取 水 口
换 形 成 复合 地 基 ， 提高 了 闸坝 地 基 的承 载 力 、 抗剪强度和抗变形能力 ， 对 防 止地 基 液化 起 到 了很 好 的作 用 。
关键词 ： 阴坪水 电站； 基础处理 ； 基础承载力 ； 地基液化 ； 振冲碎石桩 中图分类号 ： Ｔ Ｖ ２ ２； Ｔ Ｖ ６ ４； Ｔ Ｖ ２ ２ ３ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ １ － ２ １ ８ ４（ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ｌ ００ － １ １ － ０ ３
及 右岸 挡水 坝组成 ， 闸坝 最大 高度 为 ３ ５ ｍ。工 程 等别 为 Ⅲ等 ， 永久性 主 要建 筑物 按 ３级 设计 。 首 部枢纽 河 段 为 不对 称 的 “ Ｕ” 型 河谷 ， 两 岸
的要求 ， 亦 满足 了渗 透稳 定条 件 。
２ 闸、 坝 设计
２ ． １ 首部 枢 纽布置及 主要 建 筑物设 计
第３ ２卷 第 １ 期
２ ０ １ ３年 ２ 月
四
川
水
力
发
电
Ｖｏ １ ． ３ ２ ，Ｎｏ． １ Ｆｅ ｂ．， ２ ０ １ ３
Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕａ ｎ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｐｏ ｗｅ ｒ
建 于深 厚 覆盖 层 上 的 阴坪 水 电站 闸坝 设 计
及 基 础 处 理
闸、 冲 沙 闸均设 置 胸 墙 ， 胸 墙 前 为平 板 检 修 闸 门 ，
பைடு நூலகம்
胸 墙 后为 弧形 工 作 闸 门 ， 泄 洪 闸孔 口尺 寸 为 ６ ｍ
×１ ０ ｍ（ 宽 ×高 ） ， 冲沙 闸孔 口尺 寸为 ３ ｎ ｌ ×１ ０ ｍ
闸坝基 础存 在 的主 要地 质 问题 ： 一 是 天 然 地
基岩 出露 ， 岩 性为灰 白色二 云母 石英 片岩 ； 河床覆
盖层 厚度 为 ２ ８ ． １—１ ０ ６ ． ７ ７ １ Ｔ Ｉ ， 主 要 由砂 卵 砾 石 、
砂及 壤 土组成 ， 按 成 分 和 粒 度 的差 异 自上 而 下 可
分为 ８层 （ 表１ ） 。
表１ 闸基 覆 盖 层 分 层 表
１ 概
述
条件 ， 经 综合分 析 比较 ， 设 计 对 闸坝基 础提 出 了采 用振 冲碎 石桩 复 合 地基 加 固处 理 方案 ， 加 固 深度
最深 达 ２ ６ ｍ， 不 但 满 足 了抗 液化 的条 件 ， 同 时满 足 了闸坝 建筑 物 承 载力 、 抗 剪 强 度 和 抗 变 形 能力