猴子巖水電站地下廠房頂拱開挖支護設計

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1、第49卷第4期甘肅水利水電技術(shù)Vo1．49，No．42013年4月GANSUWATlRESOURa囂ANDH)ROPoW圈更1EC鯽OL0GYApr．，2013·施工技術(shù)·猴子巖水電站地下廠房頂拱開挖支護設計樊熠瑋．李霖2(1．中國水電顧問集團成都勘測設計研究院，四川成都610072；2．四川華能嘉陵江水電有限責任公司四川南充637000)摘要：大型水電工程地下廠房施工難度大，結(jié)合大量工程類比和實踐，提出了猴子巖水電站地下廠房頂拱開挖支護設計方案。遵循已建工程經(jīng)驗和工程類比為主的設計原則，并根據(jù)實際開挖過程的中的地質(zhì)條件變更和聲波測試結(jié)果

2、，提出了較為詳細的支護參數(shù)。支護以采用普通系統(tǒng)錨桿、預應力錨桿等支護措施，監(jiān)測位移反饋表明提出的支護方案合理可行。關(guān)鍵詞：地下廠房；頂拱支護設計；工程類比中圖分類號：TU923文獻標志碼：B文章編號：2o95—0144(2013)04—0062-041前言中厚層一厚層一巨厚層狀巖體，局部夾薄層狀白云質(zhì)猴子巖水電站位于四川省甘孜藏族自治州康定灰?guī)r、變質(zhì)灰?guī)r。巖層產(chǎn)狀N50~一70。E／NWL40。一縣境內(nèi)．是大渡河干流水電規(guī)劃調(diào)整推薦22級開發(fā)6O。。廠區(qū)上游側(cè)發(fā)育一條規(guī)模較大的斷層FH，產(chǎn)狀方案的第9個梯級電站，上游為丹巴水電站，下游為N

3、60。E／NWL85。，主要由碎粒巖與碎粉巖組成，主錯長河壩水電站。本工程開發(fā)任務主要為發(fā)電。壩址帶寬1．0—1．5m，碎粉巖帶寬30cm，斷層影響帶寬約控制流域面積54036km2，占全流域面積的69．8％，20In，斷層處洞壁垮塌，地下水沿斷層股狀流出。其多年平均流量774m3／s。水庫正常蓄水位1842．00它結(jié)構(gòu)面主要有次級小斷層23條、擠壓破碎帶42m，相應庫容6．62億m。，總庫容7．06億m，，死水位條和節(jié)理裂隙6組。l802．00m，調(diào)節(jié)庫容3．87億In。具有季調(diào)節(jié)性能。廠房部位巖體完整性總體為較完整一完整。廠電站裝機容

4、量1700MW(425MWx4臺)，單獨運行房上層開挖期間，有輕微一中等巖爆現(xiàn)象，巖石發(fā)生多年平均年發(fā)電量7O．15億kW·h，上游雙江口水庫悶響，多為片邦現(xiàn)象，很少有彈射現(xiàn)象。上下游邊墻建成后多年平均年發(fā)電量73．64億kW·h。電站采用在已開挖至設計位置，并已掛網(wǎng)噴護的情況下，仍有引水式開發(fā)，樞紐建筑物主要由攔河壩、兩岸泄洪及巖體出現(xiàn)張裂縫現(xiàn)象，巖體破碎，局部巖體已脫離母放空建筑物、右岸地下引水發(fā)電系統(tǒng)等組成。巖。巖爆問題主要是影響施工期的安全。建議應研廠房區(qū)為高地應力區(qū)，在勘探平洞中，多處出現(xiàn)究并采取與之相適的開挖、支護措施，保證施

5、工安片幫現(xiàn)象。分別進行了6組地應力測量。最大主應全。力量級為21．53-36．43MPa，最大主應力1方向地下廠房在開挖過程中工程地質(zhì)有少量改變。大致為N41。～75。W，傾角為21。一47。。由洞壁片幫發(fā)具體如下。育程度和地應力測量結(jié)果表明右岸廠房區(qū)為高地應(1)圍巖類別變化力區(qū)。高地應力等復雜環(huán)境下大跨度地下洞室群開前期勘探資料為地下廠房洞室圍巖整體以Ⅲ1挖容易誘發(fā)高邊墻的破壞。根據(jù)已建工程經(jīng)驗和工類為主。局部斷層、擠壓破碎帶為Ⅳ類圍巖。開挖揭程類比為主，巖體力學數(shù)值分析為輔的設計原則，結(jié)示為：中導洞頂拱及兩側(cè)擴挖的頂拱圍巖以Ⅲ1類合

6、相關(guān)科研成果，提出了猴子巖水電站地下廠房頂為主：上游側(cè)邊墻樁號0—056—0+035段圍巖以11I1拱開挖支護設計方案，結(jié)果表明，方案合理可行，后類為主：下游側(cè)邊墻樁號0—056～0+104段圍巖以Ⅲ1續(xù)監(jiān)測表明了設計的正確性。類為主：下游側(cè)邊墻樁號0+104～0+140段圍巖為Ⅳ2廠區(qū)地質(zhì)條件類。圍巖類別總體變化不大。主要變化是下游側(cè)邊地下廠房區(qū)出露基巖主要為泥盆系下統(tǒng)(D)墻樁號o+104～0+140段，由1111類變?yōu)棰纛?。收稿日期?012—04—16作者簡介：樊熠瑋(1981一)，男，河南三門峽人，工程師，學士，主要從事水利水電

7、工程勘測設計與管理?！?2·第4期樊熠瑋。等：猴子巖水電站地下廠房頂拱開挖支護設計第49卷(2)地下水變化體力學數(shù)值分析為輔”的設計原則。并充分吸取專家前期勘探資料為在水平埋深378m往山內(nèi)側(cè)為咨詢意見。滲滴水，局部有小股狀水流出，水平埋深378m相對(2)發(fā)揮圍巖本身的自承能力，圍巖支護遵循應于2機中心線。開挖揭示為從機中心線樁號以“錨噴支護為主，鋼筋混凝土襯砌為輔：以系統(tǒng)支0+051．3至安裝間端墻樁號0—056．0，長約107m，地護為主，局部加強支護為輔，并與隨機支護相結(jié)合”下水不發(fā)育，以潮濕為主，局部干燥。分析認為，地的設計原則

8、。下水的變化可能是由于廠房上層排水洞起到作用。(3)對于有地質(zhì)缺陷的局部洞段在結(jié)構(gòu)及功能上(3)構(gòu)造變化有特殊要求的洞室，采用噴錨支護和鋼筋混凝土襯砌前期勘探資料顯示，根據(jù)探洞推測在頂拱可能相