高摩赞坝基岩体工程特性与加固处理效果分析-论文.pdf

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1、第28卷第4期资源环境与工程Vo1．28，No．42014年8月ResoureesEnvironment&EngineeringAug．，2014高摩赞坝基岩体工程特性与加固处理效果分析方海艳，陈书文，郭育琳(中水北方勘测设计研究有限责任公司，天津300222)摘要：高摩赞坝基岩体主要为侏罗系薄层灰岩夹砂质页岩，受区域多期构造运动影响，岩体中结构面发育，坝基岩体具有岩石强度高、岩体模量低的特点。为满足建造混凝土坝的要求，施工过程中对坝基岩体进行了多期加固处理。通过加固处理前后坝基岩体质量的对比研究，分析加固处理效果，为其它类似工程提供参考．关键词：

2、岩体特性；声波；地震波；纵波速度；变形试验；固结灌浆中图分类号：TV223文献标识码：A文章编号：167l—l2Il(2014)04—0560—03主，多集中在左右岸坝肩；建基面编录裂隙3000余条l工程概况受各种构造结构面的影响，坝基岩体完整性较差，多离摩赞大坝枢纽工程位于巴基斯坦南瓦兹里斯坦镶嵌碎裂结构(照片1、照片2)。地，坝址主要建筑物包括l33m高碾压混凝土曲2．2岩石(体)物理力学性质线型晕力坝、发电引水系统和厂房等，坝顶高程763Ill，坝基灰岩室内、外试验成果如表1、表2，岩石饱于2011年3月蓄水。抗压强度平均值44MPa，为中硬

3、岩¨；岩体试验应离摩赞地{：旱少雨，坝址两岸基岩裸露，岸坡陡应变曲线主要为近直线型，受压后变形大，变形模，河“V”宇型，主要由侏罗系薄层灰岩夹砂质页小。坝基岩体具有岩石强度高、岩体模量低的特点。岩组成．．受多期构造运动影响大，风化卸荷作用强烈，fI．范广、深度大，岩体破碎、变形模量低，天然状态下的体质fIi=／『能满足混凝土曲线重力坝的建设，只有经过坝柑体JJ【】处理，／r能满足建造混凝土坝的要求，荩础处的质量和效果能否达到设计要求是大坝稳定和安令的关键。≮二隧2坝基岩体特性照片1左岸坝肩岩体照片2右岸坝肩岩体Photos1Ro(·kFlaSF,o

4、fleftdamP}lI)los2Ro(kmass(1fright2．1构造特性abutnenldamabutment坝址IX位于靠近背斜核部的西翼，呈薄层状单斜2．3岩体纵波速度及质量分类构造，岩倾向J二游，倾角30。～70。。据施工开挖揭据勘探平硐地震波对穿测试，水平测试深度64露，坝琏体断层、裂隙、节理密集带和层问剪切带为范嗣内，坝肩岩体纵波速度为800～3000m／s，多数主要的构造行迹，发育大小断层40多条，以陡倾角为于1000～2300m／s；开挖后建基面岩体纵波速度表1岩石物理力学特性Iable1Physicalandmechnica

5、lcharacteristicsotn)ck收稿日期：2014—05—18；改回日期：2014—07—02作者简介：‘海艳(1974一)，女，I程帅，计算机科学与技术专业，从事水利水电工程勘测设计T作。E—mail：fhy4922@163．conl数字出版网址：http：／A~ww．cnki．net／kcms／detail／421736X．20140627．1036．010．html数字出版日期：2014—06—2710：36第4期方海艳等：高摩赞坝基岩体工程特性与加固处理效果分析561表2岩体力学特-眭针对发育于右坝肩的顿河向断层F2、F，，在坝

6、基范Table2Mechanicalcharacteristicsofrock围内的660m,675m和690m高程，布置了混凝土水平置换洞和垂直置换井，断层之间由混凝土传力洞连接，在混凝土回填完成后进行了接触灌浆和固结灌浆处理。4加固处理效果分析4．1纵波速度730—2950m／s。测试数据表明，坝基岩体纵波速度较一、二期加固处理后检查孔声波纵波速度如表3，低，坝基岩体质量较差，深部岩体稍好于浅部。灌浆前后地震波纵波速度如表4。开挖后的建基面岩体按RMR分类法，左坝肩Ⅳ表3孔内声波检测类为主，约占85％，V类和Ⅲ类分别占10％和5％；右Table

7、3AcousticdetectionjnhO】e坝肩Ⅳ类占60％，V类占30％，m类占10％。声波纵波速度／(m·s)3坝基岩体加固处理措施位置高程m一期检查孔二期检测孔范围值平均值范围值平均值工程除采用常规开挖置换、固结灌浆和帷幕灌浆外，鉴于大坝建基岩体构造发育、完整性差和变形模量低的特点，除结合坝型在坝基两岸设置重力墩外，还将固结灌浆范围扩大至坝体上下游5—10m和在坝体形成后进行多期加密灌浆的加固处理措施。表4地震波检测Table4Seismicdetection从声波和地震波检测成果看，坝基岩体经加固处模量和纵波速度均有提高，岩体质量得到了

8、明显改理后，纵波速度总体提高幅度较大，灌浆处理效果善。依据加固处理后检测成果提出的坝基岩体变明显。形模量建议值如表6，设计