河南宝泉电站上水库坝基开挖及控制
- 格式:doc
- 大小:76.00 KB
- 文档页数:8
宝泉抽水蓄能电站避沙调度方案研究摘要:抽水蓄能电站机组启停频繁,过机泥沙不利于机组的安全运行,电站进出水口前河道泥沙淤积抬升和洪水期入库水流含沙量大,是增大过机含沙量的两大主因。
本文结合宝泉电站运行实际,根据实测资料分析、数学模型计算等研究成果,分析了机组停机避沙方式和时机,提出了一种电站避沙调度方案。
结果表明,与原电站运用方式相比,总过机沙量最多可减少13.5%,可避免技术供水过滤器发生堵塞而导致机组非停,有利于保障电站正常运行。
关键词:抽水蓄能电站;避沙调度;过机含沙量;供水过滤器0引言宝泉抽水蓄能电站位于河南省辉县市薄壁镇大王庙以上2.5km的峪河上,主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房和开关站构成。
下水库总库容6850万m3,上水库总库容782.5万m3,总装机规模1200MW,年发电量20.1亿度,属大(一)型工程,为解决河南电力调峰问题发挥了重要作用,同时兼顾灌溉和防洪任务。
电站机组技术供水取自下库进/出水口,机组技术供水主轴密封过滤器的过滤精度为0.1mm[1]。
2016年“7•19”洪水最大入库洪峰流量达2034m3/s,最大含沙量达24.0kg/m3,机组技术供水过滤器发生了堵塞,造成机组停机。
因此,解决电站泥沙问题是避免大洪水期间机组技术供水过滤器堵塞的关键问题。
本文结合峪河洪水泥沙特性,提出了一种可有效减少总过机沙量,避免供水过滤器堵塞的避沙调度方案。
1 过机泥沙含量计算方法泥沙悬浮是水流紊动扩散和泥沙重力综合作用的结果。
泥沙在随水流流动过程中,在同一断面的不同水深处含量不同,水流表层含沙量较小,底层含沙量较大[2]。
因此,电站过机含沙量与进/出水口高程密切相关。
宝泉水库上、下库库长均较短,来洪水时易形成浑水水库。
经实测资料分析,宝泉水库入库悬移质中数粒径为0.033mm,悬沙垂线分布符合劳斯公式:式中:Z——为悬浮指标,;——为沉速;K——为卡门常数;——为y=a处的含沙量,a=0.05h。
宝泉抽水蓄能电站下水库工程优化报告1概述1.1工程概况宝泉抽水蓄能电站位于河南省辉县市薄壁乡大王庙以上 2km 的峪河上,电站总装机容量为 1200kw,年发电量为 20.1 亿千瓦(H ,年抽水耗电量为 26.42 亿千瓦(H ,电站综合效率为 0.761 。
电站建成后并入河南电网,担任调峰、填谷及事故备用任务。
宝泉抽水蓄能电站由上水库、输水发电系统以及下水库等建筑物组成。
上水库修建在峪河支流东沟内,大坝为沥青混凝土面板堆石坝,最大坝高 93.5m,坝顶高程 791.90 m 。
下水库利用已建的宝泉水库大坝加高加固改建而成。
宝泉下水库大坝上游控制流域面积 538.4 km2 ,多年平均径流量 1.01 亿 m3 。
原有工程是 1973 年开工兴建, 1982 年因调整基建计划停建。
现有工程为 1989 年 10 月开工复建, 1994 年 6 月竣工。
宝泉水库大坝为浆砌石重力坝,现有挡水坝坝顶高程为252.10m,坝顶总长 411.00m,最大坝高 91.10m,总库容 4458.00 万m3 ,是一座以 "灌溉为主,结合发电 , 兼顾防洪" 的中型水库。
宝泉水库溢流坝的堰顶高程为 244.0m,溢流坝段宽 109m,溢流坝下游采用挑流消能形式,挑流鼻坎坎顶高程为 185m。
经多方案比选后,确定宝泉水库作为宝泉抽水蓄能电站的下水库,进行大坝加高加固,其任务改为:“在确保抽水蓄能电站正常发电的前提下统筹兼顾灌溉、防洪等”。
为充分利用水利资源,在满足国家现行规范规程的前提下,尽可能扩大兴利库容。
通过对宝泉水库大坝坝体材料、坝基以及稳定等方面综合计算分析,坝体总体良好。
因此改扩建时大坝仍采用整体式浆砌石重力坝,溢流面采用混凝土面层。
水库大坝加高加固后,挡水坝坝顶高程为268.50m,溢流坝堰顶高程为257.50m,维持原溢流堰宽109m 不变。
经审核批准枢纽工程为一等,工程主要建筑物定为一级,按百年一遇设计,千年一遇校核。
控制爆破技术在宝泉电站危崖处理中的应用杨兴洪(中国水利水电第七工程局有限公司四川成都 611730 )【摘要】在河南宝泉抽水蓄能电站危崖处理过程中,借鉴了控制爆破施工的一般经验,结合危岩处理的具体情况,将控制爆破技术应用于柱状危岩的开挖处理中,实现了快速、安全、经济处理危岩的目的,爆破效果十分理想。
【关键词】宝泉抽水蓄能电站危崖处理控制爆破1 工程概况宝泉抽水蓄能电站位于河南省辉县境内,其下水库两侧岸坡陡峻,左侧库岸冲沟发育,局部切割呈“墙”状山脊,发育悬谷。
在开关站后高陡的基岩岸坡上,分布有5块潜在的不稳定岩体。
在这5块潜在的不稳定岩体中,大部分为柱状或墙状危岩体,其中以L3危岩最具代表性。
如不稳定岩体产生滑塌,对下库进/出水口及开关站的正常施工以及电站今后的安全运行均有可能造成直接危害。
因此,在下水库主体工程施工前有必要对下水库周边不稳定岩体预先进行开挖处理。
2 危崖体概况2.1地质、地貌情况500KV开关站后坡陡崖分布有L1、L2、L3、L4、L5等五条卸荷张开裂隙形成岩柱,各裂隙产状如下:L1:EW,S∠78~85º,张开10~15cm,面粗糙,局部碎石充填,可见延伸长度约7m,分布于崖脚高程490m以下。
L2:N80~90ºW,SW∠78~85º,张开3~10cm,内夹少量碎石,可见延伸长度15~20m,分布于高程505m以下。
L3:N60~70ºW,SW∠75~80º,张开30~40cm,1m深度以后张开10~20cm,内夹有少量碎块石,顺陡崖面延伸,分布于高程560m以下。
L4:N60~70ºW,SW∠78~83º,张开10~30cm,上大下小,内夹有少量碎石,顺陡崖面延伸,分布于高程约680m以下。
L5:N5ºE~N5ºW,NW(SW)∠65~75º,张开1~3cm,内无充填物,延伸长,与陡崖面斜交,分布于高程680m以下。
堆石混凝土施工技术和质量控制渠守尚河南国网宝泉抽水蓄能有限公司[摘要]堆石混凝土施工技术是利用自密实混凝土的高流动性能,使其填充到堆石的空隙中,形成完整、密实、有较高强度的混凝土。
通过在宝泉工程中的应用,证明该技术具有工艺简便、施工效率高、质量均匀稳定等特点,能够有针对性地解决砌石混凝土技术中存在的问题。
[关键词] 宝泉工程堆石混凝土质量控制应用宝泉抽水蓄能电站上水库副坝和冲沟回填施工需要大量的素混凝土或浆砌石,为了保证施工质量和加快施工进度引进了堆石混凝土施工方法。
1堆石混凝土简介1.1自密实混凝土——堆石混凝土技术的基础自密实混凝土是指在浇筑过程中无需施加任何振捣,仅依靠混凝土自重就能完全填充至模板内任何角落和钢筋间隙的混凝土。
在传统的坍落度试验中,自密实混凝土能够达到260mm以上的坍落度、600mm以上扩展度,并且没有离析、泌水现象的发生;可以通过坍落扩展度试验和V型漏斗试验的检测来保证自密实性能。
1.2 堆石混凝土堆石混凝土采用初步筛分的块石直接入仓,然后浇筑自密实混凝土,利用自密实混凝土的高流动性能,使得自密实混凝土填充到堆石的空隙中,形成完整、密实、有较高强度的混凝土。
2 堆石混凝土施工现场试验堆石混凝土虽然有许多优点,但还没有在工程实际中大量应用。
为了验证堆石混凝土技术在宝泉工程中的可行性,在宝泉上库现场进行堆石混凝土现场试验。
2.1 堆石混凝土现场试验目的河南宝泉抽水蓄能电站工程中大量使用砌石混凝土,在实际的建设过程中,存在施工效率较低造成工期滞后;施工质量受人为影响波动较大,且不易进行现场控制管理等问题,影响整体工程质量和进度。
堆石混凝土技术具有工艺简便、施工效率高、质量均匀稳定并且综合成本相对低廉等优势,能够有针对性的解决砌石混凝土技术中存在的诸多问题。
试验主要目的包括:自密实混凝土配制生产能力、堆石混凝土现场施工与控制管理能力、堆石混凝土在宝蓄工程中应用的施工工艺以及堆石混凝土的综合性能检测与评定等。
宝泉抽水蓄能站宝泉抽水蓄能站位于河南省辉县市薄壁镇大王庙以上2.4km的峪河上。
电站与新乡市、焦作市和郑州市的直线距离分别为45km、30km和80km,对外交通十分便利。
电站的主要建筑物包括上下水库大坝、引水道、地下厂房洞群系统及地面开关站等。
上水库位于宝泉水库峪河左岸支流东沟内,距宝泉村约1km,引水道进/出水口位于水库左岸,距大坝左坝头约200m。
下水库比较了峡口下库方案和宝泉下库方案,经《宝泉抽水蓄能电站可研阶段选坝报告》的比选,选定了宝泉水库作为宝泉抽水蓄能电站的下水库,下水库进/出水口位于宝泉水库左岸,距宝泉水库大坝约1km。
输水道在上水库进/出水口后转了一个35.8゜的角度后直达下水库。
上水库档水建筑物为混凝土面板堆石坝,下水库是利用峪河上已建成的宝泉水库,但要对大坝加高、加固。
原宝泉水库大坝为浆砌石重力坝,于1973年7月开工,1994年4月竣工,建设历时21年,分三期建成目前规模。
档水坝段坝顶高程252.1m,溢流堰堰顶高程244.0m,总库容4 458万m3,工程等别为三等,工程规模为中型,大坝按3级建筑物设计。
加高后堰顶高程为257.5m,堰顶上再加设2.5m橡胶坝。
大坝加高后基本维持原总体布置不变,即坝轴线不变,坝顶高程268.0m,坝顶长为535.5m,其中:左岸挡水坝坝长 277.0m,右岸档水坝段长197.5m。
其工程等别提高为一等,工程规模为大(1)型,大坝按一级建筑物设计。
宝泉抽水蓄能电站引水道主洞直径为6.5m,上游调压井前、后段及尾水段洞径均为6.5m,岔管段洞径为 4.5m;上水库正常蓄水位为 788.6m,下水库死水位 220.0m,最大毛水头为 568.6m;上水库死水位为758.0m,下水库正常蓄水位为260.0m,电站最小毛水头为498m;上水库总库容为 827万m3,发电库容620万m3;下水库总库容6 750万m3,灌溉兴利库容3 575万m3,扩大兴利库容515万m3;防洪标准为100年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核,最大泄量分别为3 530 m3/s和 6760 m3/s。
河南宝泉电站引水洞Ⅳ~Ⅴ类围岩开挖
刘祥恒;朱多一
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2004(035)006
【摘要】宝泉抽水蓄能电站6号施工支洞,进口段遇到古风化带,岩体破碎,多为土
夹石,部分岩体渗水严重,造成围岩极不稳定,属Ⅳ~Ⅴ类围岩.施工中遵循了"短进尺、弱爆破、强支护"的原则进行洞挖.同时采用了自进式中空注浆锚杆作为超前支护和周边孔密布孔、间隔装药及2次爆破等方法,确保了隧洞安全稳定和施工质量、进度.对整个施工过程作了详细介绍.对类似工程有借鉴参考作用.
【总页数】2页(P21-22)
【作者】刘祥恒;朱多一
【作者单位】武警水电第二总队,第五支队,江苏,常州,213031;武警水电第二总队,第五支队,江苏,常州,213031
【正文语种】中文
【中图分类】TV554
【相关文献】
1.宝泉抽水蓄能电站上山公路高边坡爆破开挖施工技术 [J], 刘祥恒;朱多一;温成国
2.超深孔控制爆破在宝泉电站路堑开挖中的应用与探讨 [J], 杜郧隆
3.宝泉蓄能电站上水库主坝基础开挖检测及控制 [J], 冯小明;王建通
4.宝泉蓄能电站上斜井古风化壳开挖处理技术 [J], 李伟;王振军;沈志松;潘月梁;许
立利
5.河南宝泉抽水蓄能电站近场区断裂活动特征及对兴建电站的稳定性评价 [J], 孟勇琦;刘行松;刘静;汪良谋
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
宝泉抽水蓄能电站上水库防渗体系设计
谢遵党;邵颖;杨顺群
【期刊名称】《水力发电》
【年(卷),期】2008(034)010
【摘要】宝泉抽水蓄能电站上水库系利用天然河道开挖、筑坝而成,由于库底覆盖层为透水性较强的砂卵石层,且有数条大断层穿过坝基,采用了粘土铺盖护底、沥青混凝土护岸与沥青混凝土面板坝相结合的全库盆联合防渗形式,这在国内为首次采用.宝泉电站上水库防渗体系的设计中,各种防渗结构的设计参数和接头形式,对类似工程有参考价值.
【总页数】5页(P27-30,41)
【作者】谢遵党;邵颖;杨顺群
【作者单位】黄河勘测规划设计有限公司,河南,郑州,450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南,郑州,450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南,郑州,450003
【正文语种】中文
【中图分类】TV223.4(261);TV640.31
【相关文献】
1.宝泉抽水蓄能电站上水库沥青混凝土防渗设计与施工 [J], 汪雪英;吴娱;王文平
2.宝泉抽水蓄能电站上水库工程设计 [J], 景来红;杨顺群
3.宝泉抽水蓄能电站上水库防渗设计 [J], 王惠芹;杨维九;闵舒
4.宝泉抽水蓄能电站上水库联合防渗效果分析 [J], 渠守尚; 潘福营
5.宝泉抽水蓄能电站上水库联合防渗效果分析 [J], 渠守尚; 潘福营
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
河南国网宝泉抽水蓄能电站机电设备安装工程地基、洞室开挖及砼施工工序验收操作程序中国水利水电建设工程咨询北京公司河南宝泉抽水蓄能电站监理部2006年3月地基、洞室开挖及砼施工工序验收操作程序为规范宝泉抽水蓄能电站工程建设的验收程序,明确职责,保证工程紧张有序地进行,依据《施工合同文件》、《河南国网宝泉抽水蓄能电站工程验收工作规定》,结合宝蓄工程的实际情况,特对地基、洞室开挖及砼施工工序验收程序进一步予以明确。
一、地基、洞室开挖验收(“四方”联合验收)1、验收条件:提请验收的工程施工完毕;施工单位终检合格(测量检测及断面图绘制完成并经测量监理工程师检测、签认);设计单位地质素描完成;具备现场检验工作条件(通往检验工作面的道路、照明及桩号、高程等检验范围标识)。
2、验收程序:(1)施工单位提交验收申请(附测量资料、“三检”签证单)(2)监理工程师在接到施工单位提交验收申请12小时内进行监理预验,预验合格,在接到验收申请24小时内,组织“四方”进行联合检验,若预验不合格,通知施工单位进行处理,施工单位处理完毕后,再次提请验收。
(3)联合验收合格,各方参验人员在联合验收签到单及联合验收单(施工方准备)上签字,施工单位可进行下一工序施工。
(4)若联合验收不合格,施工方须按要求进行处理,处理完毕后,再次提请验收。
二、砼施工工序验收(一)基建面验收1、验收条件(1)基岩面:已通过联合验收,凸出尖角及联合验收提出应进行处理的部位已按设计要求处理完毕,仓面冲洗干净,施工单位终检合格。
(2)砼施工缝:砼结合面凿毛完成,并冲洗干净,施工单位终检合格。
(3)具备检验工作条件(通往检验工作面的道路、照明等)。
2、验收程序:(1)施工单位提请验收(附“三检”签证单)。
(2)监理工程师接到施工单位验收申请12小时内进行检验,检验合格后进行工序质量评定,允许进行下一工序施工。
(3)若检验不合格,施工单位须按要求进行处理,处理合格后再提请验收。
河南国网宝泉抽水蓄能电站上水库主坝基础开挖检测及控制武警水电第二总队五支队冯小明『摘要』宝泉抽水蓄能电站上水库主坝为沥青混凝土面板堆石坝,坝高94.8米,坐落在深覆盖层“合适基础”上,“合适基础”开挖及控制是一个突出的问题,本文介绍了基础开挖和对“合适基础”各种检测控制情况,通过对基础开挖的过程和经济分析,提出了对“合适基础”理念的看法。
关键词:堆石坝坝基开挖合适基础控制标准干密度变形模量动力触探1工程概况宝泉抽水蓄能电站位于河南省新乡市辉县薄壁镇大王庙以上2.4km的峪河上,距辉县市约35km,距新乡市约57km。
该电站是一座日调节纯抽水蓄能电站,总装机容量为1200MW。
电站枢纽建筑物由上水库、下水库、输水系统、地下厂房洞室群、地面开关站等建筑物组成。
上水库由主坝、副坝、库盆和排水洞组成,主坝为沥青混凝土面板堆石坝,库岸采用沥青混凝土面板防渗,库底采用粘土铺盖防渗;下水库利用已建的宝泉水库(浆砌石重力坝)加固改建而成;输水系统连接上、下水库,输水系统由引水系统和尾水系统组成,引水系统按两洞四机布置,尾水系统按两机合一洞布置;地下厂房洞室群内共安装4台单机容量为300MW立轴单级混流可逆式水泵水轮机组,总装机容量1200MW,年发电量20.10亿kW.h,年抽水耗电量26.42亿kW.h,综合效率0.76。
2 上水库主坝工程布置上库工程位于宝泉村东1.0km的东沟内,由主坝、副坝、库盆、排水洞及拦渣坝等主要建筑物组成。
主坝为沥青混凝土面板堆石坝,坝顶高程792.90m(正常设计高程791.9m,超高1m),最大坝高94.8m,坝顶长度600.37m,坝顶宽度10.0m。
正常蓄水位为789.60m,相应库容759.40×104m3,死水位758.00m,相应库容112.50×104m3。
沥青混凝土面板厚度20.20cm,沥青混凝土面板坡比为1:1.7,面板下游依次为2.00m 宽的垫层,4.00m宽的过渡层,过渡层后为主堆区,主堆在坝轴线784.00m高程处以1:0.2的边坡与次堆区相接。
坝基在次堆区主河槽部位设有5.00m厚的排水带,两岸渐变为2.0m,主堆区为2.0m厚排水带,坝下游坡比为1:1.5,采用干砌石护坡。
主坝坝后为弃渣场,弃渣场根据弃渣量设有两个弃渣平台,高程分别为740.00m和768.00m,边坡1:2.5,740平台以下设有两级5.0m宽马道,高程分别为725.00m和700.00m,主要堆放库区及坝基的开挖弃料,在弃渣场下游坡脚处设有一高度为11.0m的排水棱体。
3上水库主坝基础地质条件上水库坝址处为U型河谷,河床高程685~710m,宽约100m,河床纵比降约10%。
左岸为狼山,最大海拔高程为1080.10m,800m高程以上基岩基本裸露,800m高程以下多被坡积物覆盖,760m高程以上坡度较陡,约40°~50°,760m高程以下坡度稍缓,约20°~30°;右岸为关山,最大海拔高程为1283.00m,750m高程以上基岩裸露,平均坡度20°~30°;坝址区河床及两岸岸坡覆盖层为第四系坡、冲、洪积物,较厚,最深达40m,一般约20m左右。
坝基和两岸岸坡基岩为寒武系馒头组,岩性为以泥灰岩为主,夹有钙质页岩、灰岩、白云岩等。
两岸坝肩770m~810m高程为寒武系毛庄组砂质页岩、砂岩与灰岩互层及厚层鲕状灰岩。
库底馒头组以下为汝阳组浅变质石英砂岩。
根据现场开挖揭露的地质情况,坝址区河床覆盖层厚度10.20~23.30m。
该区域以土夹石为主,含石量较高,一般在50%以上,相对密实。
右岸台地高程708~740m,为第四系坡积物(碎石土),碎石土厚度一般1.70~20.40m。
上部相对松散,下部相对密实,呈半胶结和胶结体状态。
左岸台地高程710~750m,为第四系坡积(dlQ4)、冲~洪积物(al+plQ4)为主,厚度一般11.70~40.89m。
根据开挖揭露的地质情况,该覆盖层地质情况相对较差,根据设计单位的地质分析,按不同成因类型将左岸坝基覆盖层分为三个区。
其中以III-2区相对较差,为沟间洼地(泛滥洼地)堆积层,该区受东西两侧古冲沟影响和制约,在堆积物的组成上有其特殊性,在沉积物结构上它具有多元结构,在物质组成上以细粒和土层为主,在高程717.00m以上,以0.5~1.5m厚的粉质壤土含少量细砾,间杂厚0.2~0.3m不等的碎、砾石层或透镜体为主,具多层结构,较松散—中密。
717.00m 以下碎石含量有所增加,但碎石块度较小,一般2~5cm的居多。
具有较大的可压缩性。
特别是互层的高压缩性土,对坝体变形影响较大。
4坝基开挖标准及控制4.1原设计坝基开挖标准宝泉上水库主坝为沥青混凝土面板堆石坝,坝址处为深覆盖层、地质情况复杂,且存在高压缩性土层,易产生不均匀沉降等问题,由于沥青面板堆石坝对沉降变形要求严格,防止基础不均匀沉降是上水库主坝基础的主要问题,对主坝基础开挖最安全的方式应该是将覆盖层全部挖除,以岩体作为坝基。
但设计单位为了满足业主减少工程量、节约工程投资的要求,同时又能保证坝体安全稳固,对坝基开挖提出了“合适基础”的理念,即坝基允许为覆盖层,但必须满足下列条件:(1)变形模量检测:鉴于左、右坝肩覆盖层基础较差,设计在左、右坝肩各布置一组进行变形模量检测,每组三个测试点。
变形模量检测控制不小于50MPa。
(2)动力触探检测:对坝基范围内布置网点进行重Ⅱ型动力触探检测,按边长50m×50m布置方格网,在网格的每一个交点测试,试验孔深宜钻到基岩为止,不见基岩则控制不超过15m,基础控制动力触探击数不小于30击。
(3)填筑前的干密度检测(挖坑检测):在坝基范围内布置网点挖坑取样检验,检验深度深入清基表面以下1.0m,方格网在河床部分按50m×50m,在两岸坝肩网点按25m×25m,在网格的每一个角点取样,测干密度、含水量、级配和压实度。
要求基础干密度不得小于2.0t/m3,覆盖层含石量不得小于30%,压实度不小于95%,砂卵石地基相对密度不小于0.75。
根据“合适基础”条件,原设计坝基开挖按如下双重标准控制:一是按设计开挖剖面图进行控制,二是按剖面图开挖到位后按“合适基础”标准对非岩石基础进行各种检测试验,试验结果符合要求,即可作为主坝基础,否则继续进行开挖,直到符合要求为止。
由于坝基开挖没有明确的开挖线,经参建四方(业主、设计、监理和施工单位)共同商定,在坝基开挖验收时,只验收两条线,即原地面线和实际开挖线,比一般基础开挖验收少一条设计开挖线。
4.2坝基检测项目调整按照设计单位“合适基础”的要求,施工单位对坝基检测项目进行了工期安排,发现按照设计单位布置的检测项目,其数量较多,工期较长。
例如动力触探整个坝基布置了134个点,计划3天两个点,需要近3个月的时间。
如果再考虑不合格点二次开挖后的重新检测,工期还会延长,将会影响整个施工进度。
其次根据已做的少量动力触探试验和控坑取样试验情况看,坝基覆盖层地质情况可以分为具有典型代表性的几个区,对于相同性质的区域,完全可以减少试验数量;且根据《岩土工程勘察规范GB50021-2001》中重型圆锥动力触探锤击数对碎石土密实度的分类(见表1),设计要求的锤击数指标明显偏高,若按此参数进行开挖控制,坝基绝大部分覆盖层将予挖除,不符合设计保留覆盖层的意图,因此施工单位提出对试验数量及参数进行调整的表1 碎石土密实度按N分类建议,设计单位经过认真研究,认为根据坝体受力部位和坝基不同区域覆盖层特性的不同,应予分别对待,同意对坝基检测项目和数量进行适当的调整。
考虑到坝基覆盖层比较深,且坝高近100m,对以第四系坡积、冲积为主的两岸坝肩,特别是左岸坝肩存在互层高压缩性土层,由于对基础变形影响较大,应为基础检测重点。
对主堆石料由于是承受和传递水荷载的主要部分,兼作坝体排水体,其变形对面板安全有较大影响,要求其有较低的压缩性和较高的抗剪强度,也应作为基础检测重点。
而对坝基的河床部位,由于覆盖层为冲~洪积物为主,基础相对较好且地质结构基本相似;次堆石区位于大坝主堆后部干燥区,主要起到维持坝体稳定作用,由于坝上、下游边坡较缓,且主坝坝后有将近70.0m高,300m厚的堆渣体,坝体整体稳定不存在问题。
因此对坝基河床部位及次堆石区的坝基检测和处理均可以简化。
同时考虑施工期及坝基地质构造的因素,整个坝基检测项目的数量可以根据坝基部位的不同,予以减少。
关于坝基的检测控制标准,参照已建工程经验(如天荒坪电站等),和坝体沉降变形计算,最终控制标准以坝基排水带上部不小于35 MPa控制,根据这一原则,设计单位对坝基检测项目和标准做了如下简化和调整:(1)填筑前的干密度检测;调整为坝基在主堆石区采用50×50m网格布置,次堆石区采用100×100m网格布置。
检测要求不变,但基础标准按碾压后的干密度不小于2.0t/m3控制,基础碾压机械不小于20t,碾压遍数按8遍控制。
(2)变形模量检测:主要放在主堆区,调整为两岸坝肩各为一组,每一组改为两个检测点。
在进行变形模量检测的同时,对坝基覆盖层进行纵横波测试,以计算原位变形模量泊松比值。
(3)动力触探检测;主坝主河槽部位:布置8个点,其中主堆4个点,次堆4个点。
主坝两岸坝基部位,次堆区取消,仅在主堆区布置;主堆区左坝肩布置5个点,右坝肩布置2个。
(4)高密度电法检测;为进一步摸清坝基覆盖层是否存在架空和孔洞现象,为及早给坝基基础检测提供资料,设计单位提出了增加高密度电法对坝基进行覆盖层检测。
根据电磁波从发射到接收的传播时间、幅度、与波形等资料推断覆盖层的孔洞分布情况。
4.3基础检测实施及成果4.3.1动力触探检测在按设计开挖剖面图完成“一控”开挖后,即按照设计单位要求的布点,进行覆盖层动力触探检测试验。
在实施过程中,根据基础开挖揭露的地质情况看,右坝肩胶结比较好,取消了1个;左坝肩地质条件相对较差,特别是III-2区的沟间洼地(泛滥洼地)堆积层,另外又增加了三个点,最后控制为17个点。
按照不同区域,动力触探试验检测情况如下:a次堆区根据次堆区4个钻孔的动力触探试验资料,不同深度及孔位的平均锤击数为16,换算变形模量约在36.5MPa左右。
b 主堆区(1)河床部分:河床坝基总共布置了4个点,不同深度及孔位的平均锤数为14,换算变形模量在33.5MPa左右。
(2)右岸坝基覆盖层:只作了一个点,不同深度平均锤击数16击,换算变形模量在37MPa左右。
(3)左岸坝基覆盖层:总共布置了8个点,其中一个点因在基岩上,未进行试验成果分析,其余7个点的平均锤数为12,换算变形模量在30MPa左右。