大渡河大岗山水电站厂房地质塌方处理.docx

地下工程

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大渡河大岗山水电站厂房地质塌方处理

欧阳小丛/(中国葛洲坝集团股份有限公司)

【摘

【摘要】本文通过介绍大岗山水电站厂房β80岩脉地质塌方情况及厂房安全监测设施的布置情况和监测成果，对塌方机理进行了简要分析。目前塌方已处理完成，安全监测单位取得了丰富的监测资料，监测资料成果分析表明，所获得的监测数据真实、可靠，有效地反映了主要效应量变形的大小和变化过程，为分析判断厂房稳定情况并指导厂房施工提供了客观依据。

【关键词】大岗山电站地下厂房β80岩脉地质塌方安全监测机理分析

1工程概况及塌方简介

大岗山水电站坝址位于四川省大渡河中游上段雅安市石棉县挖角乡境内，上游与规划的硬梁包(引水式)电站尾水相接，下游与龙头石电站水库相接，为大渡河干流规划的22个梯级的第14个梯级电站。大岗山水电站引水发电建筑物由电站进水口、4条压力管道、地下厂房、主变压器室、尾水调压室、2条尾水洞等组成。

地下厂房布置于左岸山体内，纵轴线方向N55°E,最小水平埋深约360m,最小垂直埋深约400m。主厂房包括主机间、安装间，总长206m,其中安装间长60.50m,主机间长145.50m。主机间内安装4台水轮发电机组，单机容量650MW,总装机2600MW,机组安装高程为944.00m。

厂房1层开挖采用先贯通中导洞，之后在上游侧桩号0+100处开槽扩挖，然后扩挖下游侧。2008年12月16日，主厂房上游侧β80辉绿岩脉段开挖至桩号0+132~0+135时，中午12时左右放炮后，12时40分左右顶拱部位上游侧开始发生掉块现象，至13时开始大塌方，一直持续到17日凌晨，总计塌渣方量约为2968m3。

2监测仪器布置及完成情况

β80辉绿岩脉在大岗山水电站地下厂房的出露情况为：上游边墙出露桩号为厂横0+138～0+140,顶拱出露桩号为厂横0+142～0+144,下游边墙出露桩号为厂横0+147～0+148。为监测β80辉绿岩脉在厂房开挖施工期间的围岩变形及应力变化情况，设计在厂房一层沿

岩脉走向布置了一个监测剖面，在剖面顶拱和两侧拱肩各布置了一套四点式多点位移计和一套两点式锚杆应力计。厂房β80辉绿岩脉地质塌方发生时，监测剖面两侧拱肩部位因仪器埋设位置尚未出露而没有安装，顶拱部位仪器均已安装埋设，进入施工期日常观测阶段。岩脉段监测剖面仪器安装埋设情况统计见表1。

表1监测仪器布置情况统计表

部位

仪器编号

桩号(m)

高程(m)

埋设时间

说明

岩脉段剖面顶拱

M4-2CFS

厂横0+140.0厂纵0+002.5

991.8

2008年11月29日21:20

多点位移计

岩脉段剖面顶拱

Rr2CFS

厂横0+142.0纵0+002.5

991.8

2008年11月29日20:30

锚杆应力计

3塌方发生前后监测成果统计及分析

塌方段附近监测仪器在塌方前后锚杆应力及围岩内部变形监测成果统计及过程线图见表2、表3和图1。

表2锚杆应力监测成果统计表

日期

距孔口5m

距孔口2.5m

说明

温度(℃)

锚杆应力(MPa)

温度(℃)

锚杆应力(MPa)

2008年12月12日9:00

19.6

2.89

19.9

--1.30

塌方前4天

2008年12月15日9:00

19.5

21.35

19.9

—12.46

塌方前1天上午

2008年12月15日19#30

19.5

22.07

19.9

—12.6

塌方前1天晚上

2008年12月16日9:00

19.5

22.64

19.9

—12.68

塌方当天上午

2008年12月19日9:00

19.4

36.84

19.7

138.69

塌方后恢复观测

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水利水电施工2010·第1期总第118期

表3围岩内部变形监测成果统计表

观测时间

温度(℃)

围岩内部位移(mm)

说明

孔口

4m

l1m

23m

39m

2008年12月12日9:00

20.9

-0.04

-0.05

—0.58

-0.70

0.00

塌方前4天

2008年12月15日9:00

19.8

1.11

1.13

-1.37

3.33

0.00

塌方前1天上午

2008年12月15日19:30

19.7

1.10

1.13

-1.42

-3.45

0.00

塌方前1天晚上

2008年12月16日9:00

20.4

1.13

1.13

-1.45

-3.50

0.00

塌方当天上午

2008年12月19日9:00

20.4

13.98

14.48

9.28

-1.87

0.00

塌方后恢复观测