安阳电厂技巧.doc

安 阳 电 厂 丰安桥贮灰场灰坝动静力分析 华 北 水 利 水 电 学 院 一九九九年十月  安 阳 电 厂 丰安桥贮灰场灰坝动静力分析 华 北 水 利 水 电 学 院 一九九九年十月  前 言 安阳电厂现有装机容量352MW，其除灰系统为灰渣混除，实际年排灰量约33.39万立方。电厂灰渣浆经灰浆泵升压后排往丰安桥贮灰场。丰安桥贮灰场位于安阳电厂北部的丰安村和才库村间，由安阳河截弯取直筑坝而成，灰场初期坝主要由砂质粉土组成，坝高6.5~15m，设计库容320万立方米。该灰场于1990年投入使用，迄今运行10年，已不能满足贮灰需要。所以，要对丰安桥贮灰场进行扩建加高，在堤内用现场粉煤灰填筑子坝，子坝坝顶高程为92m，最大坝高6m。 根据工程设计单位和安阳电厂的需要，针对丰安桥贮灰场的具体问题，开展了岩土工程现场勘察、岩土工程力学特性试验、渗流计算、静力分析、动力分析等研究工作。 在本课试验研究过程中，得到了河南省电力设计院和安阳电厂有关领导和工程技术技术人员的大力支持和帮助，在本课题动力分析方面得到了中国水利水电科学研究院的大力协助，在此谨表示真诚的谢意。  目 录 第一章 岩土工程勘察 1 1.1 勘察工作概况 1 1.1.1 工程勘察的技术要求 1 1.1.2 勘察执行的规范标准 1 1.1.3 勘察工作的布置和勘察手段 2 1.1.3.1 勘察工作布置 2 1.1.3.2 勘察手段 2 1.1.4 勘察时间和完成工作量 2 1.2 地质条件 3 1.2.1 坝基 3 1.2.1.1 东坝地基 3 1.2.1.2 下游坝坝基 3 1.2.1.3 西坝坝基 3 1.2.2 坝体 3 1.2.3 粉煤灰 4 1.2.4 地下水位 4 1.2.5 地震烈度及液化性判定 4 1.2.6 桩基设计方案 5 第二章 岩土工程试验及物理力学性质分析 6 2.1 试验目的及样品的选取 6 2.2 各类土的物理性质描述 6 2.2.1 粉煤灰物理性质描述 6 2.2.2 下游坝坝体物理性质描述 6 2.2.2.1 粉土的物理性质描述 7 2.2.2.2 粉、细砂的物理性质描述 7 2.2.3 下游坝坝基物理性质描述 7 2.2.4 东坝坝体物理性质描述 7 2.2.5 东坝坝基物理性质描述 8 2.2.6 西坝坝体物理性质描述 8 2.2.7 西坝坝基物理性质描述 8 2.3 静力参数试验 9 2.3.1 粉煤灰的击实特性 9 2.3.2 静三轴试验 9 2.4 动力特性试验 10 2.4.1 动强度试验 10 2.4.2 动剪切模量和阻尼比试验 11 第三章 灰坝渗流有限元分析 81 3.1 灰坝渗流计算的目的和方法 81 3.2 计算条件 81 3.2.1 特征水位 81 3.2.1.1 正常初期坝 81 3.2.1.2 一级粉煤灰坝 81 3.2.2 计算范围 83 3.2.3 .渗透系数 83 3.3 计算工况 83 3.3.1 东坝、西坝 83 3.3.2 下游坝 83 3.4 计算结果分析 83 3.4.1 东坝、西坝渗流结果分析 83 3.4.2 下游坝渗流计算结果分析 84 第四章 坝体应力应变分析与稳定分析 93 4.1 概述 93 4.2 非线性增量有限元计算模型和参数 93 4.3 坝体应力、应变计算 94 4.3.1 计算工况及网格划分 94 4.3.2 边界条件 95 4.3.3 荷载分级 95 4.3.4 计算程序 95 4.3.5 计算结果分析 95 4.4 边坡稳定分析 96 第五章 坝体动力分析 113 5.1 动力分析 113 5.2 计算结果分析 113 5.3 坝体单元抗液化安全评价 114 5.4 坝体抗震稳定性分析 114 第六章 结论与建议 121  岩土工程勘察 安阳电厂丰安桥灰场位于安阳电厂北部丰安村和才库村间，系利用安阳河截弯取直筑坝形成的贮灰场，设计库容320×104m3。该灰场于1990年投入使用，迄今运行10年。因粉煤灰的不断存入，致使该灰场现已基本充满（满库）。鉴于此，电厂拟采用加高坝体增加库容的办法来解决继续贮灰问题。另外，由于电厂输送粉煤灰采用水力排放法，灰场内存在大量积水，与原地下水形成较大的水头差，使坝体出现不同程度的渗漏，导致坝体周围土地沼泽化。因此，根据设计单位要求，进行该工程的岩土工程勘察。 勘察工作概况 工程勘察的技术要求 本次对坝基、坝体、灰场贮灰三个方面进行勘察，具体要求和任务如下： (1) 查明灰场范围内地基土、坝体、灰场内粉煤灰的结构、分布及变化情况，提供各部位土体及粉煤灰的物理力学指标和承载力。 (2) 查明灰场区内有无不良地质现象。