锦屏一级水电站大坝左岸高边坡安全开挖技术
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第３ ２卷 总第 １ ５ ７期
四川 水力发电
２ ０ １ ３年 ２月
种 滑移 模式 ， 其 中拱 肩 槽 开 挖 后 出露 的 ｆ ４ ２ 一 断层
是 控制 左岸 拱肩 槽开 挖边 坡整 体稳 定性 的关 键 因
素。
定性 显著 下 降 。特 别 是在 暴 雨 ＿ Ｔ况 下 ， 边 坡 的 安 全 系数下 降非 常迅 速 。
“ 小 块体 ” 滑 动 问 题 。根 据 岩 体 失 稳 的 不 同特 征 和分 析成 果 ， 在ｆ ４ 一 。 断 层 上 设 置 了抗 剪 洞 以增 加 抗 滑力 ， 以系统锚 杆 和锚 索 为 主 对局 部 结 构 面 组
高程 １ ８ ８ ５ ｍ上 部 岩 体 沿 已有 的断 层 、 岩 脉 以及
屏 一 级水 电站 大坝左 岸边 坡 开挖 过程 中潜在 失稳 的块 体主要 分 布 在 高 程 １ ７ ５ ０ ｍ 以上 ， 以潜 在 滑
（ ３ ）针对 锦屏 一 级水 电站左 岸边 坡工 程 的地
质条件 、 边坡稳定性及加固措施要求 ， 借鉴和吸取 国内外类 似工 程 的成 功施 工经 验 ， 形 成 了一 套 本 工程 切 实可行 的各 类边 坡 开挖支 护 的施工 程序 和
边 坡在 高程 ２ １ １ ０ ｍ至 １ ８ ８ ５ ｍ 的开 挖 阶段 ， 为边 坡 减载 的过 程 ， 边 坡 稳定 性 有一 定 提 高 。在 高 程 １ ８ ８ ５ ｍ 至 以下 的开挖 阶段 ， 由于潜在 滑体 前沿 剪
出 口的阻滑 区岩 体 被 挖 除 ， 开 挖边 坡 的稳 定 性 明
相应 的施 工措 施 。
出 面密集 ， 基本 覆 盖 了高 程 １ ７ ５ ０ ｍ 以 上 的整 个
边坡 。
对 于高边 坡 的 开挖 支 护 施 工 ， 严 格 控 制 开 挖 爆破 ， 加 强支 护措 施 ， 尤 其是 对边 坡 开 口线 下部 的 ３～ ４层 台阶 的开挖 支护施 工 。 对 于大 坝 坝 肩 及 缆 机 平 台边 坡 的开 挖 及 支 护， 施工 单 位 采 用 “ 随 机 支 护 一 锚 索 系 统 锚 喷 支护 ” 的施 工顺序 ， 各层 的开 挖支 护应遵 循 ： 首
平 台岩体 在开 挖 卸 载作 用 下 向临 空 面 卸荷 回 弹 ，
成 的控 制性 “ 大块体” 整体 滑 动 问 题 ； ｆ ４ 一 、 ｓ 一 上 盘岩 体 内与其 平行 的其 它结构 面形 成相 对较 小 的块 体 的 局 部 滑 动 问题 以及 响范 围广 ， 随着 开 挖施 工 的
进行 ， 潜在 失稳 块体 不断 变化 。 （ １ ）通 过勘 探及 施工 开挖 揭露 以及 稳定 分析
成 果得 知 ： 左 岸 坝 肩边 坡 的可 能 失 稳模 式 主要 是
显 降低 。最 终 经 采 用综 合 加 固措 施 ， 即锚 索 ＋锚
（ ７ ）随着 开 挖 的不 断进 行 ， 潜 在 失 稳 块体 不
断变 化 ， 呈 现 出随 开挖 时 间 的动 态 变 化 。随着 开
挖 和支护 措施 的 不 断进 行 ， 最 危 险局 部 块 体逐 渐
变化 ， 从最 初 的最 危 险 块 体 ｆ ８ ＋层 面 到 开 挖 至 高
程１ ８ ８ ５ ｍ 时 的 ＋层 面 ， 最 后 到 开 挖 支 护完 成
多条 深部 裂缝 产生松 弛 或张 开并 产生往 下 的剪切 滑移 变形 。 由于 开挖 边 坡 高 度 较 高 ， 岩 体 开 挖卸 荷作 用较 强烈 ， 卸荷 范 围较大 ， 需 重点对 ｆ ４ ： 一 断层 的加 固方 案 和时机进 行 重点研 究 。 ．
合 的小 型块体 进行 加 固 。 （ ２ ）为 了保 证开挖 开 口线 以上 的边坡 稳定 和
开 口线 以下边 坡 的施 工 安 全 ， 先 安排 进 行 开 口线 以外 的边 坡处 理 和加 固施 工 ， 采 取清 除危 石 、 挖 前 锚喷、 浆 砌石 挡护 、 钢栏 、 柔 性 防护 网 （ 如钢丝网）
等处 理措 施 。
（ ６ ） 潜 在失 稳块 体 组 合 多 ， 潜 在 滑 出面 密集 ， 分 布平 面和高 程 范 围大 ， 在 空 间上 具 有 很 强 的 复 杂性 。从 开挖 过 程稳 定 性 分 析 成 果 可 以看 出 ， 锦
时 的 ＋ ＋层 面组 合 危 险块 体 。可 以说 ， 局 部 块 体 稳定 性 问题在 不断 地变化 ， 因此 ， 要 特别 注 意
先， 将每 层工 作 面 出现 的危 石及 时清 除干 净 ， 并 配
４ 对 边 坡开挖 稳定 控 制采取 的施 工对 策
（ ３ ）对 施工 期 的稳 定 性 分析 结 果 表 明 ： 左 岸
从 锦屏 一 级 水 电站 左 岸 边 坡 的工 程 地 质 条 件、 可 能变 形 的失 稳 模 式 和施 工 期 稳 定 性 分 析成 果 可 以看 出 ： 左 岸高 边坡 的稳定 性 问题 复杂 ， 潜在
固洞 ＋抗 剪 洞 ＋随 机锚 杆 的加 固处 理 ， 提 高 了边
坡 的稳定 性 ， 达到 了设计 要求 。
由煌 斑 岩 脉 、 ｆ ４ 一 断层、 ｓ 一 深部 裂 隙等 边 界 组
（ ４ ）左岸 高程 １ ９ ６ ０ ｍ 以上 边坡 为倾 倒变形 岩体 。受倾 倒 变 形 岩体 的影 响 ， 该 区域 已经 形成 了 由陡倾 拉裂 面 构成 的后 缘 面 ， 稳 定 控 制 模 式 为 剪 断倾 倒 破坏 岩体 的滑 动破 坏 。 （ ５ ）根据 边坡 开挖 施工 动态 反馈 分析 成果得 知， 当边坡 开 挖 至 高程 １ ８ ８ ５ ｍ时 ， 高程 １ ８ ８ ５ ｍ
四川 水力发电
２ ０ １ ３年 ２月
种 滑移 模式 ， 其 中拱 肩 槽 开 挖 后 出露 的 ｆ ４ ２ 一 断层
是 控制 左岸 拱肩 槽开 挖边 坡整 体稳 定性 的关 键 因
素。
定性 显著 下 降 。特 别 是在 暴 雨 ＿ Ｔ况 下 ， 边 坡 的 安 全 系数下 降非 常迅 速 。
“ 小 块体 ” 滑 动 问 题 。根 据 岩 体 失 稳 的 不 同特 征 和分 析成 果 ， 在ｆ ４ 一 。 断 层 上 设 置 了抗 剪 洞 以增 加 抗 滑力 ， 以系统锚 杆 和锚 索 为 主 对局 部 结 构 面 组
高程 １ ８ ８ ５ ｍ上 部 岩 体 沿 已有 的断 层 、 岩 脉 以及
屏 一 级水 电站 大坝左 岸边 坡 开挖 过程 中潜在 失稳 的块 体主要 分 布 在 高 程 １ ７ ５ ０ ｍ 以上 ， 以潜 在 滑
（ ３ ）针对 锦屏 一 级水 电站左 岸边 坡工 程 的地
质条件 、 边坡稳定性及加固措施要求 ， 借鉴和吸取 国内外类 似工 程 的成 功施 工经 验 ， 形 成 了一 套 本 工程 切 实可行 的各 类边 坡 开挖支 护 的施工 程序 和
边 坡在 高程 ２ １ １ ０ ｍ至 １ ８ ８ ５ ｍ 的开 挖 阶段 ， 为边 坡 减载 的过 程 ， 边 坡 稳定 性 有一 定 提 高 。在 高 程 １ ８ ８ ５ ｍ 至 以下 的开挖 阶段 ， 由于潜在 滑体 前沿 剪
出 口的阻滑 区岩 体 被 挖 除 ， 开 挖边 坡 的稳 定 性 明
相应 的施 工措 施 。
出 面密集 ， 基本 覆 盖 了高 程 １ ７ ５ ０ ｍ 以 上 的整 个
边坡 。
对 于高边 坡 的 开挖 支 护 施 工 ， 严 格 控 制 开 挖 爆破 ， 加 强支 护措 施 ， 尤 其是 对边 坡 开 口线 下部 的 ３～ ４层 台阶 的开挖 支护施 工 。 对 于大 坝 坝 肩 及 缆 机 平 台边 坡 的开 挖 及 支 护， 施工 单 位 采 用 “ 随 机 支 护 一 锚 索 系 统 锚 喷 支护 ” 的施 工顺序 ， 各层 的开 挖支 护应遵 循 ： 首
平 台岩体 在开 挖 卸 载作 用 下 向临 空 面 卸荷 回 弹 ，
成 的控 制性 “ 大块体” 整体 滑 动 问 题 ； ｆ ４ 一 、 ｓ 一 上 盘岩 体 内与其 平行 的其 它结构 面形 成相 对较 小 的块 体 的 局 部 滑 动 问题 以及 响范 围广 ， 随着 开 挖施 工 的
进行 ， 潜在 失稳 块体 不断 变化 。 （ １ ）通 过勘 探及 施工 开挖 揭露 以及 稳定 分析
成 果得 知 ： 左 岸 坝 肩边 坡 的可 能 失 稳模 式 主要 是
显 降低 。最 终 经 采 用综 合 加 固措 施 ， 即锚 索 ＋锚
（ ７ ）随着 开 挖 的不 断进 行 ， 潜 在 失 稳 块体 不
断变 化 ， 呈 现 出随 开挖 时 间 的动 态 变 化 。随着 开
挖 和支护 措施 的 不 断进 行 ， 最 危 险局 部 块 体逐 渐
变化 ， 从最 初 的最 危 险 块 体 ｆ ８ ＋层 面 到 开 挖 至 高
程１ ８ ８ ５ ｍ 时 的 ＋层 面 ， 最 后 到 开 挖 支 护完 成
多条 深部 裂缝 产生松 弛 或张 开并 产生往 下 的剪切 滑移 变形 。 由于 开挖 边 坡 高 度 较 高 ， 岩 体 开 挖卸 荷作 用较 强烈 ， 卸荷 范 围较大 ， 需 重点对 ｆ ４ ： 一 断层 的加 固方 案 和时机进 行 重点研 究 。 ．
合 的小 型块体 进行 加 固 。 （ ２ ）为 了保 证开挖 开 口线 以上 的边坡 稳定 和
开 口线 以下边 坡 的施 工 安 全 ， 先 安排 进 行 开 口线 以外 的边 坡处 理 和加 固施 工 ， 采 取清 除危 石 、 挖 前 锚喷、 浆 砌石 挡护 、 钢栏 、 柔 性 防护 网 （ 如钢丝网）
等处 理措 施 。
（ ６ ） 潜 在失 稳块 体 组 合 多 ， 潜 在 滑 出面 密集 ， 分 布平 面和高 程 范 围大 ， 在 空 间上 具 有 很 强 的 复 杂性 。从 开挖 过 程稳 定 性 分 析 成 果 可 以看 出 ， 锦
时 的 ＋ ＋层 面组 合 危 险块 体 。可 以说 ， 局 部 块 体 稳定 性 问题在 不断 地变化 ， 因此 ， 要 特别 注 意
先， 将每 层工 作 面 出现 的危 石及 时清 除干 净 ， 并 配
４ 对 边 坡开挖 稳定 控 制采取 的施 工对 策
（ ３ ）对 施工 期 的稳 定 性 分析 结 果 表 明 ： 左 岸
从 锦屏 一 级 水 电站 左 岸 边 坡 的工 程 地 质 条 件、 可 能变 形 的失 稳 模 式 和施 工 期 稳 定 性 分 析成 果 可 以看 出 ： 左 岸高 边坡 的稳定 性 问题 复杂 ， 潜在
固洞 ＋抗 剪 洞 ＋随 机锚 杆 的加 固处 理 ， 提 高 了边
坡 的稳定 性 ， 达到 了设计 要求 。
由煌 斑 岩 脉 、 ｆ ４ 一 断层、 ｓ 一 深部 裂 隙等 边 界 组
（ ４ ）左岸 高程 １ ９ ６ ０ ｍ 以上 边坡 为倾 倒变形 岩体 。受倾 倒 变 形 岩体 的影 响 ， 该 区域 已经 形成 了 由陡倾 拉裂 面 构成 的后 缘 面 ， 稳 定 控 制 模 式 为 剪 断倾 倒 破坏 岩体 的滑 动破 坏 。 （ ５ ）根据 边坡 开挖 施工 动态 反馈 分析 成果得 知， 当边坡 开 挖 至 高程 １ ８ ８ ５ ｍ时 ， 高程 １ ８ ８ ５ ｍ