大崗山水電站壩區(qū)巖體剛性承壓板試驗

大渡河大崗山水電站壩區(qū)斷裂的發(fā)育和空間分布與輝綠巖脈關(guān)系密切,規(guī)模小,優(yōu)勢產(chǎn)狀為南北走向、西傾、中-陡傾角,以脆性變形為主。通過石英形貌分析結(jié)果和電子自旋共振測年說明研究區(qū)內(nèi)的斷裂的主要活動時期是早更新世-晚上新世。

針對大崗山水電站壩區(qū)v型河谷地形地貌特征,根據(jù)地應(yīng)力實測資料及地質(zhì)構(gòu)造條件,考慮邊坡淺表全風化、強風化地層以及斷層破碎帶對壩區(qū)初始地應(yīng)力場的影響,建立了壩區(qū)初始地應(yīng)力場三維回歸計算分析模型。通過多元回歸三維數(shù)值計算,求得地應(yīng)力最優(yōu)回歸系數(shù),較為準確地反演了大崗山壩區(qū)的初始地應(yīng)力場。計算結(jié)果表明,大崗山壩區(qū)初始地應(yīng)力場是一個在淺部以構(gòu)造應(yīng)力為主、在深部以自重應(yīng)力為主、由構(gòu)造應(yīng)力和自重應(yīng)力聯(lián)合組成的中等偏高的地應(yīng)力場,研究結(jié)果為壩區(qū)邊坡開挖及長期穩(wěn)定性分析提供了重要依據(jù)。

大崗山水電站混凝土高拱壩施工過程受地形地質(zhì)條件、壩體結(jié)構(gòu)形式、施工工藝、澆筑機械及施工材料等諸多因素影響,使得施工進度計劃安排和資源優(yōu)化配置非常復(fù)雜。通過研究開發(fā)大崗山水電站高拱壩施工進度動態(tài)仿真分析系統(tǒng),對大壩施工進度進行動態(tài)實時仿真分析,提出了與現(xiàn)場生產(chǎn)條件相匹配的最佳資源配置計劃和進度計劃,合理安排了施工進度計劃,實現(xiàn)了對后續(xù)施工方案的實時調(diào)整與優(yōu)化。

大崗山水電站右岸壩肩邊坡具有高地應(yīng)力、高地震烈度、卸荷風化強烈的顯著特點,受巖脈、卸荷裂隙、斷層切割影響,形成了一系列關(guān)鍵塊體,而在開挖過程中,這些塊體底部剪出口附近受到開挖卸荷、爆破震動和地下水作用等因素的影響,出現(xiàn)了沿邊界結(jié)構(gòu)面的多次變形開裂與錯動。對右岸開挖邊坡變形開裂的機理進行深入研究,從邊坡的開挖穩(wěn)定、變形及塑性破壞區(qū)等方面,對原設(shè)計擬定的三種深層加固方案進行比選分析,選用方案二作為推薦優(yōu)化方案。為了保證深層抗剪結(jié)構(gòu)施工過程的整體穩(wěn)定性,建議先開挖并回填低高程的三層抗剪洞,然后再進行高高程的抗剪洞施工。

大崗山水電站右岸壩肩邊坡具有高地應(yīng)力、高地震烈度、卸荷風化強烈的顯著特點,受巖脈、卸荷裂隙、斷層切割影響,形成了一系列關(guān)鍵塊體,而在開挖過程中,這些塊體底部剪出口附近受到開挖卸荷、爆破震動和地下水作用等因素的影響,出現(xiàn)了沿邊界結(jié)構(gòu)面的多次變形開裂與錯動。對右岸開挖邊坡變形開裂的機理進行深入研究,從邊坡的開挖穩(wěn)定、變形及塑性破壞區(qū)等方面,對原設(shè)計擬定的三種深層加固方案進行比選分析,選用方案二作為推薦優(yōu)化方案。為了保證深層抗剪結(jié)構(gòu)施工過程的整體穩(wěn)定性,建議先開挖并回填低高程的三層抗剪洞,然后再進行高高程的抗剪洞施工。

介紹了大崗山拱壩壩基巖體透水性、地下水分布規(guī)律,壩區(qū)構(gòu)造特點及對滲透性的影響。根據(jù)壩區(qū)水文地質(zhì)條件及滲流特性,重點研究拱壩滲流控制措施設(shè)計,并采用單個排水孔解析理論、密集排水孔模擬方法以及干區(qū)虛擬流動不變網(wǎng)格法進行三維滲流分析,論證滲流控制措施效果。對不同方案及工況進行分析,得到壩基滲流量、揚壓力折減系數(shù)等關(guān)鍵設(shè)計指標。通過分析論證,最終優(yōu)選的滲控措施能夠滿足拱壩安全需要。

大崗山水電站壩址區(qū)地形地質(zhì)條件復(fù)雜,地震烈度高,樞紐布置難度大。根據(jù)壩址區(qū)水文地質(zhì)條件,樞紐布置采取混凝土雙曲拱壩擋水,壩身深孔、右岸泄洪洞泄洪及水墊塘、二道壩消能防沖,以及左岸引水發(fā)電系統(tǒng),很好地利用了上、下游兩個河灣地形,使左岸引水發(fā)電系統(tǒng)和右岸泄洪建筑物都能裁彎取直布置,在保證水流順暢的同時,節(jié)約了工程投資。

大崗山水電站工程場地地震安全性評價表明,工程所在區(qū)域斷裂帶活動性強,工程場地基本烈度為ⅷ度,100a超越概率2%的基巖場地水平峰值加速度為557.5gal,大崗山拱壩設(shè)防地震加速度為目前國內(nèi)外已建和在建工程之首,抗震安全成為工程建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)問題。通過深入開展地震動力反應(yīng)分析、抗震性能評價及抗震措施設(shè)計研究,認為在強震作用下,壩踵部位、底部壩基面和壩體中上部梁向為抗震薄弱部位。通過配置梁向鋼筋和跨橫縫阻尼器,可顯著改善強震下壩體損傷程度并減小橫縫開度。采取上述抗震措施后,在設(shè)計地震下,壩體整體安全;在校核地震下,壩體整體穩(wěn)定,并具有較高的安全裕度。

為了保證大崗山水電站截流工程成功實施,進行了截流模型試驗研究。通過對大崗山水電站工程截流方案的試驗研究,獲得了截流過程龍口的水流特性,確定了不同龍口寬度時拋投材料的粒徑和合理的拋投強度,推薦采用單戧雙向截流的較優(yōu)方案,為工程截流的實施提供了科學(xué)依據(jù)。

為確保大崗山水電站2008年施工期安全渡汛,保護已建工程免受洪水毀損,進行了施工渡汛水力學(xué)模型試驗研究.通過水工模型試驗,對設(shè)計渡汛方案進行了對比試驗并提出了推薦方案,觀察了渡汛時全河床過流時的水流流態(tài),測試了上、下游圍堰堰面過流時的水面線、流態(tài)、脈動壓力、流速分布等水力特性并觀測了圍堰堰面過流時的沖刷及破壞情況;通過動床試驗,研究了汛期基坑不同堆渣高程河床過流時的水流流態(tài),下游石渣的沖刷流失情況;為大崗山水電站的安全渡汛設(shè)計及施工提供了可靠的科學(xué)依據(jù).

大崗山水電站勘探中發(fā)現(xiàn)壩區(qū)巖體為中等含水的巖體,裂隙水具有承壓性。承壓水通常具有流量穩(wěn)定、低溫、低礦化的特點。另外,通過鉆探揭露壩區(qū)有地下熱水。從水文地質(zhì)特征上看,壩址屬于極為復(fù)雜的裂隙承壓水區(qū),而且壩區(qū)裂隙承壓水的活動被作為壩區(qū)存在的主要工程地質(zhì)問題之一。本文結(jié)合他人的研究,綜合對比分析了新、舊水化學(xué)特征,研究了壩區(qū)水化學(xué)形成及其作用,并利用na/ca-na等關(guān)系特征與水文地質(zhì)模型聯(lián)系在一起分析,為壩區(qū)水文地質(zhì)分區(qū),特別是壩區(qū)承壓水的分區(qū)提供了比較好的研究方法。通過水化學(xué)研究也表明了壩區(qū)環(huán)境水對混凝土的腐蝕性主要為中等程度的溶出型腐蝕。

根據(jù)大崗山水電站廠壩區(qū)工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件,采用三維有限元法,在反演分析天然滲流場的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究施工期滲流場特性,為設(shè)計提供依據(jù)。

根據(jù)大崗山水電站廠壩區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,采用三維有限元法,對廠壩區(qū)天然滲流場進行反演分析,確定出天然滲流場的滲流模型、滲透參數(shù)和邊界條件,作為施工期和運行期滲控方案研究的依據(jù)。

根據(jù)大崗山水電站施工導(dǎo)流期壩肩開挖巖石時石渣落入河中,形成河床堆渣,產(chǎn)生土石圍堰過流度汛的工程情況,為此,采用水工模型試驗的方法,確定上下游圍堰高程以及基坑堆渣的部位和高程,為大崗山水電站過水土石圍堰安全有效的度汛提供設(shè)計依據(jù)。

大崗山水電站壩址區(qū)設(shè)計地震峰值加速度達到557.5cm/s2,大崗山拱壩的最大壩高達210m,其地震動響應(yīng)規(guī)律復(fù)雜,通過前期勘測設(shè)計階段系統(tǒng)、全面的研究,抗震方面存在的有關(guān)問題在可行性研究階段已基本明確,采取的相應(yīng)工程措施滿足可行性研究階段工程抗震的要求,大崗山拱壩的抗震安全性能夠得到保證。

大崗山水電站壩址區(qū)設(shè)計地震峰值加速度達到557.5cm/s2,大崗山拱壩的最大壩高達210m,其地震動響應(yīng)規(guī)律復(fù)雜,通過前期勘測設(shè)計階段系統(tǒng)、全面的研究,抗震方面存在的有關(guān)問題在可行性研究階段已基本明確,采取的相應(yīng)工程措施滿足可行性研究階段工程抗震的要求,大崗山拱壩的抗震安全性能夠得到保證。

!"#$%&’($%)’*+,-+.’+/ 大崗山水電站前期工作 !""#年$月$%日，水電水利規(guī)劃設(shè)計總院會同四川省發(fā)展與改革委員會主持召開四川省大渡河《大崗山水電站預(yù)可行性 研究報告》審查會。審查會議聽取了成都勘測設(shè)計研究院的詳細匯報，并分組進行了認真的討論和審議。會議認為：該院提出的預(yù) 可研報告資料豐富，分析研究較充分，結(jié)論可信，達到了預(yù)可行性研究階段規(guī)定的設(shè)計內(nèi)容和深度的要求，基本同意預(yù)可研報告。 受國電大渡河流域水電開發(fā)有限公司的委托，成都勘測設(shè)計研究院自!""%年$月開展大崗山水電站預(yù)可行性研究階段的 勘測設(shè)計工作，在較短的時間內(nèi)，集中力量完成了大量的地質(zhì)勘察、巖土試驗、方案設(shè)計和專題研究工作，廣泛咨詢國內(nèi)專家意 見，深入開展設(shè)計研究，于!""&年$"月完成《四川省大渡河大崗山水電站預(yù)可行性研究報告》。大崗山水電站壩址位于雅安市石 棉縣挖角鄉(xiāng)境內(nèi)

工程變更管理是水電工程實施階段造價控制的重要內(nèi)容,更是合同管理工作的重要組成部分。結(jié)合大崗山水電站工程建設(shè)實際,從工程變更管理制度建立、管理體系形成、管理責任落實、管理過程化等方面探討了一些有個性特色做法,對工程變更管理中存在的一些問題進行了分析,并提出了應(yīng)對措施。其主要經(jīng)驗對同類工程的建設(shè)管理具有參考價值。

由中國水電顧問集團成都勘測設(shè)計研究院承擔勘察、設(shè)計任務(wù)的大渡河大崗山水電站項目于2010年12月5日通過國家發(fā)展改革委核準。

大崗山水電站工程在征地移民工作中,堅持科學(xué)發(fā)展觀,按照以人為本的理念,以互惠共贏為目的,緊密依靠當?shù)馗骷壵?協(xié)調(diào)參建各方,創(chuàng)新移民工作模式,主動為移民統(tǒng)籌謀劃,全面介入,成效顯著。電站工程于2005年9月破土動工,2006年12月,完成施工區(qū)先期移民228戶742人;2007年12月,石棉縣啟動挖角鄉(xiāng)移民集中安置點建設(shè),于2009年6月入住;2008年,石棉、瀘定兩縣完成上游圍堰水位以下移民搬遷安置、專項設(shè)施遷(復(fù))建工作;2011年2月,庫區(qū)復(fù)建工程正式啟動。

地質(zhì)巖芯實物資料是水電工程檔案的重要組成部分,是開展工程地質(zhì)研究的重要依據(jù)。但由于國內(nèi)還沒有相應(yīng)的規(guī)范和標準,對于施工過程及完工后巖芯檔案的管理也就沒有可參照的依據(jù)。隨著數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展,有必要規(guī)范對巖芯檔案的管理,提高取芯質(zhì)量,借助孔內(nèi)成像、三維掃描等新技術(shù)建立數(shù)字巖芯檔案庫,從根本上減少實物巖芯歸檔數(shù)量,且在提高檔案利用率的同時,減少實物檔案保存所需的空間和成本。

地質(zhì)巖芯實物資料是水電工程檔案的重要組成部分,是開展工程地質(zhì)研究的重要依據(jù).但由于國內(nèi)還沒有相應(yīng)的規(guī)范和標準,對于施工過程及完工后巖芯檔案的管理也就沒有可參照的依據(jù).隨著數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展,有必要規(guī)范對巖芯檔案的管理,提高取芯質(zhì)量,借助孔內(nèi)成像、三維掃描等新技術(shù)建立數(shù)字巖芯檔案庫,從根本上減少實物巖芯歸檔數(shù)量,且在提高檔案利用率的同時,減少實物檔案保存所需的空間和成本.