锅浪跷水电站大型高边坡工程设计研究.docx

第49卷第7期2013年7月

第49卷第7期2013年7月

Vol.49,No.7Jul.,2013

GANSUWATERRESOURCESANDHYDROPOWERTECHNOLOGY

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·设计与研究·

锅浪跷水电站大型高边坡工程设计研究

刘贵荣1,杜鹏2,张恒3

(1.大唐雅安电力开发有限公司，四川雅安625000;

2.四川省水利水电勘测设计研究院，四川成都610072;

3.成都理工大学环境与土木工程学院，四川成都610059)

摘要：锅浪跷水电站边坡工程地质条件复杂，边坡工程加固难度大、等级高，具有一定的特殊性。文章根据各建筑物的布置和地质地形条件，并结合岩体质量分类，进行边坡开挖和支护处理设计研究。对大坝坝肩及趾板、进水口后坡和厂房后边坡等重要部位的工程边坡，采用岩质边坡稳定性分析系统，详细地进行了不同段边坡的稳定分析计算和支护设计，为工程的顺利实施提供了技术支持。

关键词：水电边坡工程；稳定性评价；岩体质量分类；支护设计

中图分类号：TV223文献标志码：B文章编号：2095-0144(2013)07-0019-04

1前言

锅浪跷水电站位于四川省天全县紫石乡，是天全河梯级电站的龙头水库电站。电站坝址区位于汇合口至下游2.7km河段，采用高坝加长引水隧洞的混合式开发，引水隧洞长约9km,设计初拟水库正常蓄水位为1280m,具备布置重力坝、拱坝和堆石坝坝型的地形条件，规划坝高200m左右。主要水工建筑物包括大坝、导流洞、泄洪洞、引水隧洞、调压井、压力管道及厂房等[1]。

边坡稳定性是水电工程重要的研究内容。如库岸稳定性、坝肩边坡稳定性、地面厂房后边坡稳定性等的研究。边坡变形破坏造成的不良地质环境，可直接或间接地影响水工建筑物的安全[2]。近年来，大量的理论及工程实例[3-61表明：边坡的稳定性分析及加固设计是水电工程的重点及难点问题。

锅浪跷水电站边坡工程地质条件复杂，加固难度大、等级高，左坝肩顶部由于存在一8000m2的覆盖层区域，因此，边坡的稳定性研究及设计非常重要，本文基于岩质边坡稳定性分析系统，对边坡进行了稳定性计算，并提出了设计加固方案。

2边坡地质条件及特征

锅浪跷电站所在位置为高山峡谷，工程挡水建筑物为高砼面板堆石坝，整个工程将形成较大范围的、需进行工程处理的边坡。需加固边坡主要分布于大坝两坝肩开挖边坡、溢洪道、泄洪及放空洞、取水口进口、主厂房后边坡等区域。

(1)坝区两岸边坡地质条件

大坝左、右岸坡地形较陡，基岩大部裸露，两岸岸坡上零星分布的崩坡积(Q4a*a)孤块碎石土，厚度0.5~1.5m,结构松散，含较多植物根系和腐植质。基岩岩性以灰白色花岗岩、花岗闪长岩为主。岩体中结构面主要为断层、裂隙及裂隙密集带和剪切破碎带。坝址区断层主要有走向NNW、NWW向和NE向3组，性质以逆断层为主，断层共发育12条。

根据坝址区岩质边坡岩性、坡体结构及坡高等因素，将坝区两岸边坡划分为3个区(I区~Ⅲ区)。I区为左岸边坡，Ⅱ区为右岸边坡，Ⅲ区为右岸坝肩f2、f?切割围限构成的边坡(如图1)。坡体的下部发育有J?、J?、J?3条剪切错动带，其产状与⑥组缓倾角裂隙产状一致，大部倾向坡外，缓倾角剪切破碎带厚度一般0.4~0.9m,以碎块夹碎屑为主，局部为碎屑夹泥，破碎带连通性好，可见长度均在20m以上，其中断层面的交线与J?、Jz构成不利组合。

(2)边坡级别

大坝及溢洪道最大开挖边坡在97~110m,左坝肩开挖高度大于右坝肩。本工程大坝级别为1级建筑物，边坡一旦失事将给大坝、溢洪道等主要建筑物带来较严重的危害，根据DL/T5353-2006《水电水利工程边坡设计规范》7的相关规定，大坝两岸及坝肩、溢洪道(表孔泄洪洞)边坡定为1级边坡；中孔泄洪洞、底孔放空洞、取水口相应边坡定为2级。

发电厂房后边坡最大开挖高度为50m,发电厂

收稿日期：2013-07-15

作者简介：刘贵荣(1980-),男，四川自贡人，工程师，硕士，主要从事水利水电工程勘测设计与施工管理。

2013年第7期甘肃水利水电技术第49卷

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高程/m高程/m

高程/m

高程/m

图1用区边坡典型剖面

房为3级建筑物，边坡失事会给电站运行带来严重危害，综合分析，厂房后边坡确定为2级边坡。根据《水电水利工程边坡设计规范》相关规定，边坡抗滑稳定安全系数见表1。

表1大坝坝肩及厂房边坡抗滑稳定安全系数

运用条件

边坡部位