天花板水電站廠房后邊坡穩(wěn)定分析與支護設計

某水電站廠房為引水式地面廠房，廠址位于河谷左岸ⅲ級階地。階地后緣為基巖山坡，坡碩高程1400～1500m，廠房基礎需挖除ⅲ級臺地至廠房建基面1262．9m，從而形成高140～240m的廠房高邊坡，其中開挖邊坡最高達156m，其邊坡的穩(wěn)定性直接影響到廠房安全。在進行了大量分析研究工作的基礎上，設計對邊坡采取開挖和錨固支護措施，以保證廠房后邊坡安全穩(wěn)定。

尼泊爾上馬相迪a水電站廠房所處山坡高陡,地質環(huán)境條件復雜,屬高地震區(qū),開挖后成83.25m的高陡邊坡,根據邊坡開挖形態(tài)和地質條件,按巖質邊坡、土質邊坡、巖土混合邊坡,以及不同開挖坡比等不同地質單元,對廠房后邊坡進行邊坡穩(wěn)定分析計算,采用錨桿網噴支護、網格鋼筋混凝土梁支護、噴混凝土掛鋼筋網支護等多種邊坡支護型式,經歷了8.1級大地震的考驗,保證了邊坡穩(wěn)定。對類似邊坡處理具有很好的借鑒作用。

以某電站廠房后邊坡加固處理為例,闡述了該電站的水文地質工程地質條件、開挖邊坡穩(wěn)定分析,以及與該工程邊坡地形地質條件相適應的邊坡加固處理方法;該邊坡加固處理方法的合理性在后期廠房基坑施工開挖中得到驗證。

根據某水電站地質勘察報告提供的地質參數,選取拉裂體典型斷面進行邊坡穩(wěn)定性模擬,采用emu程序計算邊坡穩(wěn)定安全系數,并對計算結果進行分析,給出了支護措施,對工程實際有一定的參考意義。

瀘定水電站廠房覆蓋層自然邊坡高約170m,坡度為30°~40°。本文采用邊坡工程中常用的bishop法和不平衡推力傳遞法,通過反演計算結合現場試驗,選取較合理的物理力學指標,對邊坡穩(wěn)定性進行了分析。并通過比選計算,提出了預應力錨索抗滑樁處理方案。

天花板水電站廠房后邊坡高,工程地質條件復雜,邊坡開挖過程中出現了沿層理面開裂、工程監(jiān)測數據異常等現象。從工程地質條件入手,針對各種異?，F象進行分析,采取了有針對性的工程處理措施,效果明顯,保障了工程的正常進行。

自鉆式錨桿是一種將錨桿鉆進、安裝、注漿、錨固合二為一的錨桿,具有可靠、高效、施工方便的特點,適應于不同的現場施工情況,工程地質條件和使用要求具有與之適應的比較完善的配套體系,可保證在各種不同的復雜的地層中的錨固效果。天花板水電站廠房后邊坡巖體風化嚴重,巖體破碎。進行自鉆式錨桿工藝試驗,確定這種巖石條件下,應采用的自鉆式錨桿方案。

自鉆式錨桿是一種將錨桿鉆進、安裝、注漿、錨固合二為一的錨桿，具有可靠、高效、施工方便的特點，適應于不同的現場施工情況，工程地質條件和使用要求具有與之適應的比較完善的配套體系，可保證在各種不同的復雜地層中的錨固效果。天花板水電站廠房后邊坡巖體風化嚴重，巖體破碎，通過工藝試驗，確定這種巖石條件下，應采用的自鉆式錨桿方案。

云龍河一級水電站廠房后邊坡巖性為薄層灰?guī)r夾頁巖,節(jié)理裂隙等構造發(fā)育.在開挖過程中,該邊坡頂部開口線與公路邊緣地帶發(fā)現近1cm寬的裂縫,具有明顯下滑趨勢.結合新老廠址的現場調查,采取敏感性分析確定了物理力學參數,提出了合理的工程措施,并進行了邊坡加固前后的穩(wěn)定分析.該邊坡已經受6年多的考驗,運行正常,獲得了成功.

本文根據白蓮崖水庫前期勘察及施工階段地質成果,對廠房后邊坡的整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定性進行了分析和評價,并對后邊坡提出了相應的加固處理措施建議。

洪石巖水電站是牛欄江水電規(guī)劃的第六級電站,其廠房邊坡地質條件復雜。廠房開挖邊坡的下部有一條小斷層通過,斷層面以上邊坡巖體破碎。通過調壓井及引水道的開挖,可以確定邊坡潛在滑面的形式。穩(wěn)定分析采用邊坡工程中常用的bishop法和不平衡推力法?；媪W參數通過反演算法確定,即根據邊坡所處的發(fā)育階段及相應的穩(wěn)定程度,用開挖后的邊坡進行反算。根據現場調查所得滑面粘聚力、巖石容重及規(guī)范規(guī)定的邊坡安全系數,可以反算斷層結構面的內摩擦角。通過計算,其結果低于規(guī)范規(guī)定值,因此,采用該結果進行邊坡加固設計是偏安全的。

采用彈塑性有限元法和強度折減法,對九甸峽水電站廠房后巖體邊坡進行穩(wěn)定性計算分析和評價。根據邊坡工程地質條件以及開挖和支護加固過程建立了邊坡分級開挖支護的準三維有限元分析模型。模擬了開挖和支護過程,計算分析了開挖完成、支護完成、降雨和地震條件下邊坡的應力分布和穩(wěn)定安全系數。結果表明,該邊坡在加固前安全系數小,存在不穩(wěn)定的可能性,支護加固后邊坡的穩(wěn)定安全系數有較大提高,可滿足正常運用要求。

曼維萊水電站廠房壓力管道由上鎮(zhèn)墩段、斜管段、下鎮(zhèn)墩段組成,采用明鋪回填方案.基坑開挖后,在上下鎮(zhèn)墩之間形成高達52.5m的高邊坡.邊坡巖體以片麻巖為主,巖質堅硬,工程性質良好;邊坡未發(fā)現有斷層發(fā)育,巖體裂隙中等發(fā)育一不發(fā)育,以ⅳ、v結構面為主,邊坡巖體穩(wěn)定性主要取決于結構面發(fā)育特征及其與開挖坡面的組合關系.

詳細論述了南歐江六級廠房后邊坡的穩(wěn)定計算分析。邊坡失穩(wěn)的防治是一項艱巨的任務,邊坡的穩(wěn)定性分析及處理對水電站工程尤為重要,南歐江六級電站廠房后邊坡為順層斜向坡,存在順層滑動破壞的可能,邊坡穩(wěn)定條件差,通過計算,采用錨拉板對開挖邊坡進行加固。

棉花灘水電站導流洞出口邊坡施工開挖時,其上方曾發(fā)生兩次塌滑,致使撫石公路交通中斷及施工暫停,為了驗證邊坡的穩(wěn)定性,采用中國水利水電科學研究院編制的《巖體結構面赤平投影及穩(wěn)定分析》軟件,對結構面組合楔形巖體進行定性穩(wěn)定分析,而后選用公式進行定量計算,結果一致。

隨著大渡河流域水力資源的開發(fā),其一級支流灣東河上的三級水電工程也相繼開建,水電站的建設必將影響河道兩側的谷坡穩(wěn)定性。灣東河某水電站廠址區(qū)的建設就處于其河畔一ⅱ級階地上。廠址后邊坡在多種內外營力的作用下,特別是廠區(qū)的建設對邊坡前緣的開挖,會對廠區(qū)后邊坡的穩(wěn)定性產生很大的影響。通過對廠區(qū)后邊坡的工程地質條件的研究,同時采用規(guī)范中推薦的不平衡傳力系數法,對其穩(wěn)定性從定性和定量兩個方面進行評價。得出本邊坡在暴雨與地震的情況下穩(wěn)定性欠佳,并就此提出治理建議,給工程實踐帶來積極的意義。

waterpowervol．37no．6 水力發(fā)電第37卷第6期 天花板水電站廠房布置與結構設計 儲小釗，董丹丹，張燕 （中國水電顧問集團北京勘測設計研究院，北京100024） 摘要：天花板水電站廠房位于峽谷地區(qū)，河谷偏窄，地質條件較差，機組安裝高程低，設計校核尾水位高。廠房 設計時采取廠區(qū)建筑物緊湊布置、因地制宜的原則，在尾水渠布置、主機間整體穩(wěn)定、尾水擋水結構、出線布置設 計和邊坡開挖支護設計上采取有針對性的措施，較好地解決了存在的問題。實踐證明，天花板水電站廠房設計方案 合理，為電站的順利發(fā)電奠定了良好的基礎。 關鍵詞：廠房布置；結構設計；天花板水電站 powerhouselayoutandstructuredesignoftianhuabanhydropowerstation chuxiaozhao

崗曲河水電站廠房后邊坡位于滇西南高山峽谷地區(qū),地形地質條件復雜,坡體開挖完成后坡腳出現裂縫,為確保工程安全,采用通用有限差分程序flac3d,對崗曲河水電站廠房后邊坡的開挖和支護進行了仿真模擬,通過分析開挖過程中邊坡的變形,應力狀態(tài),塑性區(qū)分布和錨桿錨索受力情況,得出邊坡在現有支護措施下穩(wěn)定性較差,新增加固支護措施后,邊坡的穩(wěn)定性得到改善。

天花板水電站調壓井所處部位為鑲嵌碎裂結構的巖屑石英砂巖夾粉砂質泥質頁巖,不利于大直徑洞室開挖。經分析研究將調壓井斷面直徑27m優(yōu)化為23m,開挖直徑由31m減至26.6m,降低了開挖施工難度,節(jié)省了工程投資,確保了施工安全。電站甩負荷試驗獲得成功。

五強溪水電站左岸船閘高邊坡巖層褶皺劇烈,斷層,裂隙發(fā)育,分布廣,規(guī)模大,且存在多處蠕變松動體,局部坍塌堆積和滑坡等不穩(wěn)定的地質現象,工程地質條件極為復雜。該邊坡在大量的地質工作的基礎上,以模型試驗和多種理論方法的計算分析成果作依據,遵循“上削下固,既錨又護,加強監(jiān)測,邊挖邊護,表里結合排水同步”的原則進行綜合處理。

臘寨水電站壩址區(qū)右岸邊坡穩(wěn)定分析——分析研究邊坡穩(wěn)定問題是工程建設中的關鍵環(huán)節(jié)，不同的地質條件影響邊坡穩(wěn)定的因素不同，通過對臘寨水電站壩址處的地質條件的分析，篩選出影響該處邊坡穩(wěn)定的主要因素，判斷出可能導致的失穩(wěn)形式，計算邊坡的安全系數，并提...

徐村水電站右岸泄洪（導流）洞進口邊坡穩(wěn)定分析——徐村水電站右泄進口邊坡自邊坡開挖成型后由于支護不及時，多次產生表層坍滑，并多次進行處理?？紤]到電站水庫蓄水后的影響。業(yè)主提出對邊坡穩(wěn)定性進行復核，并提出相應的處理措施?！　?/p>