開挖及引水系統工程招標文件(參考文件)_第1頁
開挖及引水系統工程招標文件(參考文件)_第2頁
開挖及引水系統工程招標文件(參考文件)_第3頁
開挖及引水系統工程招標文件(參考文件)_第4頁
開挖及引水系統工程招標文件(參考文件)_第5頁
已閱讀5頁,還剩25頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

黃河羊曲水電站右岸開挖及引水系統工程施工招標文件PAGEPAGE14招標編號:(C01006210SZ01SD002002)中國電力投資集團公司二〇一二年度第七批集中招標(黃河羊曲水電站右岸開挖及引水系統工程)合同編號:YQ-TJ(2011)010號(總061號)施工招標文件(第三卷參考文件)招標人:中國電力投資集團公司招標代理機構:中國電能成套設備有限公二〇一二年一月目錄第1章水文氣象 11.1水文 11.1.1徑流 11.1.2壩址設計洪水 11.1.3分期洪水 11.1.4水位流量關系曲線 21.1.5受龍羊回水影響的水位流量關系曲線 31.2氣象 31.3泥沙 41.3.1入庫沙量 41.3.2懸移質顆粒級配及礦物成分 41.3.3冰情 41.4特征水位 4第2章工程地質 62.1區域地質概況 62.2水庫工程地質條件概述 62.3引水發電系統工程地質條件 72.3.1基本地質條件 72.3.2引水隧洞工程地質條件 92.3.3發電廠房工程地質條件 182.4天然建筑材料 24第1章水文氣象1.1水文1.1.1徑流黃河龍羊峽以上徑流以降水補給為主,伴有少量的融雪補給。據羊曲水電站壩址1919年7月~2004年6月共85年(水文年)徑流系列統計,多年平均流量為625m3/s,多年徑流量為197.1億m3,多年平均徑流深160.0mm表1.1.1壩址設計年徑流成果表(單位:m3/s)項目均值CvCs/Cv各種頻率設計值P(%)5102050809095數量6250.272.09268497616104804213761.1.2壩址設計洪水黃河上游洪水主要由大范圍降雨形成,洪水漲落緩慢,一次洪水過程約40天左右。洪水大多出現在7月~9月,通常7月份洪水峰型尖瘦,9月份洪水峰型肥胖。年最大洪水發生時間以7月~9月最多,6月次之,10月份偶有發生。壩址設計洪水成果見表1.1.2。表1.1.2壩址設計洪水成果表(單位:洪峰m3/s;洪量億m3)項目均值各頻率設計值Xp(%)PMF0.010.020.050.10.20.5123.335102050Qm2320100008370790072706790631056605170467042903990347029202120W1524.310587.782.776.171.166.159.354.148.944.341.836.330.522.3W4558.423919918817416315113712511410498.085.772.853.91.1.3分期洪水根據洪水的季節特性、資料條件,并考慮施工進度的要求,將來水劃分為枯水期(12月~翌年3月)、春汛期(4月和5月),主汛期(7月~9月),退水期(11月)及6月、10月共7期。壩址分期設計洪水成果見表1.1.3。表1.1.3壩址分期設計洪水成果表(流量單位:m3/s)分期(月)使用期各種頻率設計值Xp(%)5102044.01~4.3091381267955.01~5.3118201420119066.01~6.202720231019107~96.21~10.103990347029201010.11~10.312490233016701111.01~11.301190108088612~翌年3月12.01~翌年3.314874193611.1.4水位流量關系曲線利用羊曲水電站壩、廠區水尺2006年實測水位資料和唐乃亥站流量資料,以及1983年龍羊峽水庫庫區“1981”洪水調查資料,對預可研階段羊曲水電站壩、廠址水位流量關系設計成果進行了復核。經復核分析,確定羊曲水電站壩址區各設計斷面水位流量關系設計成果,見圖1.1.1、圖1.1.2。圖1.1.1黃河羊曲水電站壩址斷面水位流量關系曲線圖1.1.2黃河羊曲水電站廠址斷面水位流量關系曲線1.1.5受龍羊回水影響的水位流量關系曲線根據龍羊峽水庫淤積回水計算成果,受龍羊峽水庫淤積回水影響后的羊曲廠房尾水位~流量關系見表1.1.4。表1.1.4受龍羊峽水庫淤積回水影響后的羊曲廠房尾水位~流量關系表流量(m3/s)20040062510001500212025003000天然尾水位(m)2592.382595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.94龍羊峽壩前水位(m)2586m2592.632595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.942588m2592.632595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.942590m2592.632595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.942592m2592.632595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.942594m2593.182595.162597.422600.372603.162605.412606.512607.942596m2594.712595.402597.422600.372603.162605.412606.512607.942598m2596.572596.882597.652600.372603.162605.412606.512607.942600m2598.502598.712599.152600.372603.162605.412606.512607.94注:龍羊峽壩前水位為大沽高程;不同流量時的回水位為黃海高程(H黃海=H大沽-1.5m)。1.2氣象壩址區地處內陸高原,海拔高,具有高原氣候特點。日照時間長,冬季寒冷,持續時間長;夏季涼爽,歷時較短。據貴南氣象站1971年~2000年氣象資料統計,多年平均氣溫2.3℃,極端最高氣溫31.8℃,極端最低氣溫-29.2℃,多年平均相對濕度為51.3泥沙1.3.1入庫沙量(1)天然入庫沙量:羊曲水電站壩址處多年平均懸移質輸沙量1250萬t,多年平均含沙量為0.63kg/m3,汛期6月~9月平均含沙量0.90kg/m3,汛期6月~9月沙量占年沙量的84%,年入庫推移質沙量為62.5萬t。(2)羊曲電站上游茨哈峽電站建成后羊曲電站入庫沙量:當上游茨哈峽電站建成后,其壩址以上全部懸移質及推移質泥沙將被攔截,羊曲壩址入庫泥沙僅為茨哈峽以下的區間泥沙,界時羊曲電站年入庫沙量為355萬t,多年平均入庫含沙量由天然狀況下的0.63kg/m3減少為0.18kg/m3,年推移質沙量為17.8萬t,合9.86萬m3。1.3.2懸移質顆粒級配及礦物成分懸移質中值粒徑為0.019mm,平均粒徑為0.05mm,最大粒徑1.0mm。懸移質泥沙中硬礦物含量隨粒徑的增大而增大,軟礦物含量隨粒徑的增大而減少。懸移質泥沙中硬礦物占32.9%,軟礦物占67.1%。在大于0.025mm1.3.3冰情冬季天然河道不封凍,僅有岸冰等常見性冰情。多年平均春季流冰量為1020萬m3,冬季流冰量為1070萬m3,年流冰量為2090萬m3。建庫后庫區可能形成冰蓋,冰蓋厚度約為64cm。1.4特征水位(1)水庫特征水位校核洪水位:2718.50m設計洪水位:2715.00m正常蓄水位:2715.00m死水位:2710.00m;(2)廠房特征尾水位校核尾水位:2616.15m設計尾水位:2613.76m正常尾水位:2592.70m最低尾水位:2590.50m表1.2.1項目月份平均一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月(或全年)平均氣溫(℃)-11.0-7.0-1.44.38.711.613.412.88.52.5-4.9-9.82.3極端最高氣溫(℃)13.413.920.627.726.627.931.829.228.926.717.011.131.8極端最低氣溫(℃)-29.2-27.2-21.6-12.7-6.3-4.83.0-1.2-5.8-14.2-23.9-26.5-29.2平均相對濕度(%)45404144556469686858474454最小相對濕度(%)00000515480210平均降水量(mm)1.52.78.018.155.975.796.871.950.019.42.41.4403.8平均蒸發量(mm)44.264.3114.0165.1185.2160.0165.6162.9116.093.862.245.31378.5降≥0.1(mm)日數(d)2.62.84.75.912.216.416.713.412.26.51.71.696.8水≥10.0(mm)日數(d)0000.32.02.43.32.31.50.40012.3天≥25.0(mm)日數(d)00000.10.20.50.30.10001.1數≥50.0(mm)日數(d)0000000000000平均風速(m/s)1.72.22.42.42.31.81.71.61.51.61.81.61.9最大風速(m/s)20.019.317.018.315.014.314.716.313.016.720.018.020.0多年平均最大風速(m/s)15.0最多風向SSESSESSESESESESESESESSESSESSESE日照時數(h)226.3211.3230.1243.9242.0219.6231.4240.5196.9223.3239.5233.12738.0大風日數(d)0.52.12.91.91.60.70.70.20.20.30.60.512.1最大積雪深度(cm)45141194006158415最大凍土深度(cm)13814714614410110051465104147年凍融循環次數(次)105注:①站址位置位于貴南縣南臺路1號(城鎮),北緯35°35′,東經100°45′,海拔高度3202.9m,1957年1月設站。②年凍融循環次數,為最冷月平均氣溫。第2章工程地質2.1區域地質概況羊曲水電站工程區位于青海省海南藏族自治州境內,壩址左岸屬興??h河卡鎮羊曲村轄區,右岸屬貴南縣塔秀鄉轄區。引水發電系統布置在右岸,由電站進水口、壓力引水隧洞和岸邊明廠房等組成。工程區在區域上屬秦嶺地槽褶皺系的青海南山冒地槽帶構造單元,區域斷裂構造發育,地震活動頻繁,近場區距壩址3km~20km范圍內共發育9條活動斷裂,走向以北西向為主,近東西向次之。根據2005年中國地震局地殼應力研究所提交的《黃河羊曲水電站工程場地地震安全性評價報告》及國家地震局對該報告的批復(中震函〔2005〕387號),壩址區50年超越概率10%的基巖加速度峰值為120.1gal,根據GB18306-2001《中國地震動參數區劃圖》中地震加速度峰值與地震基本烈度的對應關系,電站場地的地震基本烈度為Ⅶ度。2.2水庫工程地質條件概述羊曲水電站庫尾與班多尾水銜接,當正常蓄水位2715m時,河道距離約78Km。庫區由盆地地貌和峽谷地貌相間分布組成。盆地庫段河谷較開闊,河流蜿蜓曲折,漫灘、心灘和Ⅰ、Ⅱ級階地較發育,兩岸高階地相對高差達400m~600m,庫岸坡度較緩;峽谷段河谷狹窄,水流湍急,兩岸岸坡高峻,相對高差達400m~800m庫盆主要由二迭系下統上巖組的變質長石砂巖、千枚狀板巖、千枚巖及不穩定的二云石英片巖、三迭系中統(T2c)的灰黑色長石砂巖、粉砂巖互層、局部為含礫砂巖及泥質灰巖等、以及零星出露的侏羅系中~下統雜色砂巖、礫巖、泥巖夾不穩定的薄煤線和上第三系紫紅~磚紅色砂巖、泥巖(E-Ss)等組成。巖體透水性較差,巖溶不發育,區域斷裂擠壓緊密,無巖溶及斷裂通道,地下水分水嶺高于正常蓄水位,不存在向鄰谷及支流產生永久滲漏的地形地質條件。庫區物理地質現象較發育,主要表現為滑坡、崩塌堆積體、巖體卸荷風化等。巖質岸坡整體穩定性較好,庫岸穩定問題主要集中在滑坡、崩塌堆積體等部位,特別是近壩庫岸的滑坡、變形體及堆積體,在正常蓄水位時局部失穩,對水庫區正常運行有一定影響,已經作為近壩庫巖主要工程地質問題進行過多次專門研究,并在工程設計報告中采取了相應的工程處理措施。其余庫段庫岸穩定問題不突出,多為局部岸邊再造現象,對水庫正常運行無影響。當正常蓄水位為2715m時,庫區局部存在一定的淹沒問題,基本不存在浸沒問題。庫區雖植被稀少,峽谷段庫岸基巖裸露,出露砂泥質板巖、千枚巖等,巖性軟弱,抗風化能力差,水土流失嚴重,地表巖體風化強烈,滑坡、泥石流較發育,固體物質來源豐富,但固體涇流量有限,不會影響水庫正常運行。庫區出露的巖性為相對不透水的砂板巖、千枚巖等,無深大活動斷裂帶通過,區域構造應力不高,水庫蓄水后誘發地震的可能性小。2.3引水發電系統工程地質條件2.3.1基本地質條件(1)地形地貌引水發電系統位于羊曲峽峽谷段右岸,隧洞進口布置在魚脊形山梁下游沖溝的下游側,地面廠房布置在峽谷出口段5#、6#沖溝之間的Ⅱ級階地上,隧洞沿線沖溝較發育,地形較復雜。Ⅱ級階地高程2645m~2660m,該高程以下河谷狹窄,兩岸岸坡近直立,基巖裸露。該高程以上岸坡較陡,基巖零星出露。5#、6#沖溝切割較深,沿沖溝分別有F14、F20、F15等斷層發育。沖溝中基巖出露,無長年流水,暴雨期有暫時性洪流,不見泥石流現象。(2)地層巖性引水發電系統地層巖性較為簡單,地表2645m以下為基巖陡坎,該高程以上為第四系崩坡積覆蓋,厚度一般5m~20m,坡頂最厚約40m,沖溝溝底基巖出露,基巖為二迭系下統長石石英砂巖、砂質板巖、千板狀板巖等。進口~豎井段以中厚層砂巖(P1-Ss)夾砂質板巖(P1-Sb)為主;下平段~出口段以中薄層狀砂質板巖(P1-Sb)為主,局部夾有千板狀板巖。砂巖巖石較堅硬,新鮮巖石平均單軸飽和抗壓強度67.6Mpa,按《工程巖體分級標準》(50218-94)規范,為Ⅲ級巖石。砂質板巖平均單軸飽和抗壓強度為39Mpa,為Ⅳ級巖石。(3)地質構造工程區斷裂構造較發育,但未發現區域性斷裂通過。發育的斷層及裂多為順層向,寬度一般50m~100cm,最寬200cm左右,延伸長度一般大于30m,小于300m,破碎帶物質多為碎裂巖及片狀巖,擠壓較緊密,強風化,膠結差。個別斷層沿斷面有0.1cm~1cm左右的灰白色泥質,但分布不連續。根據PD14平硐揭露,硐深8m~表2.3.編號性質產狀寬度(m)可見長度(m)基本特征走向傾向傾角F4壓扭345NE62~680.3~0.50>200巖塊、巖片、次生泥等,膠結差F8壓扭290~300SW60~756~8>270巖塊、巖片、泥等,膠結差F10壓扭295NE858~10>170巖屑、巖片、巖塊,未膠結。F13壓扭80NW780.3~0.5PD1#碎裂巖、糜棱巖、石英脈等,未膠結F14壓扭280~308SW72~830.5~1>310巖石碎塊、巖屑、局部次生泥、石英脈等,未膠結。F15壓扭295NE820.5~1>390巖石碎塊、巖屑、局部次生泥、石英脈等,未膠結。工程區發育的裂隙按其走向主要的以下4組(表2.3.表2.3.走向分組產狀充填物特征占統計總數(%)走向線連通率(%)按充填特征分類①NW組(層)NW275-320°NE∠65-75°充填巖片、巖屑,夾泥質,延伸較長,擠壓緊密,膠結較差。49.35%60~70泥夾碎屑型②NNE組NE5-30°NW(SE)∠70-80°較發育,但規模較小,石英脈充填,膠結好,擠壓緊密。24.03%10~15硬性③NNW組330-350°SW(NE)∠60-80°寬度較小,延伸長,充填巖屑,局部夾泥,擠壓緊密。16.88%30~40碎屑夾泥型④NEE組NE70~80°SE∠30-60°充填巖屑、巖粉等,寬度小,延伸不長,夾泥現象少見。9.74%5~10硬性(4)水文地質①地下水類型工程區地下水類型按其埋藏條件分為孔隙性潛水和裂隙性潛水。孔隙性潛水:主要賦存和運移于河床及漫灘的砂礫石層中,連通性好,地下水位與河水位基本一致,接受大氣降水補給,排泄于黃河,受季節影響明顯。裂隙性潛水:主要賦存于巖體的斷層和裂隙帶中,從鉆孔資料看,裂隙中地下水不豐富,潛水面埋藏較深,坡度均較緩。在兩岸壩肩地下水埋深分別為:左岸80m~90m;右岸50m~80m。基巖裂隙水受大氣降水及遠山地下水補給,排泄于黃河,由于本區干旱少雨,地下水補給不足,水量不豐。地下水的化學類型為HCO-─Ga2+·K++Na+·Mg2+型,河水的化學類型為HCO-─Ca2+型,對普通砼均無腐蝕性。②巖體透水性壩址主要以砂巖、板巖為主,巖體較完整,透水性較弱。鉆孔巖心多呈長柱狀,最長可達1.9m,巖心獲得率h=86%~91%,RQD=68%~75%。根據20多個鉆孔240多段壓水試驗資料,透水率一般3Lu<q<5Lu試驗段占總試驗段數的90%,卸荷帶及弱風化帶巖體透水率一般為q=5Lu~8Lu,屬弱透水巖體;微風化巖體透水率q<3Lu,均屬弱微透水巖體。地下水位2597m~2658m,上平段埋深68m~95m,豎井地下水埋深98m,下平段埋深60m左右,最大埋深138m位于洞線山梁部位,隧洞下平段及豎井2655m高程以下均位于地下水位以下。其中在下平段引0+480m~引0+520m段斷層較發育,巖體完整性較差,巖體為中等透水,透水率為q=5Lu~8Lu。斷層及其交匯帶部位為碎裂狀~散體狀結構,由于破碎帶由碎裂巖、糜棱巖組成,擠壓較緊密,透水性較差,為中等~弱透水。(5)巖體完整性引水隧洞上平段及豎井段為長石石英砂巖,巖體位于微風化頂部,巖石堅硬,巖體中斷裂構造不發育,主要斷順層斷層及層間裂隙,充填巖屑、巖粉等,擠壓緊密,膠結較差,連通性較差,巖體屬中厚層狀結構,完整性較好。引水隧洞下平段至廠房部位為砂質板巖平千板狀板巖,中~薄層狀結構,層間結構面較發育,斷層裂隙擠壓較緊密,巖體較完整,但在引0+480m~引0+520m段斷層較發育,受斷層切割影響,巖體完整性較差,巖體為薄層狀碎裂結構。尤其是F8、F10斷層交匯帶較寬,為碎裂狀~散體狀結構。廠房建基巖體為中~薄層砂質板巖夾千板狀板巖,由于廠基位于岸邊,受卸卸、風化影響,巖體較破碎,為鑲嵌狀結構。2.3.2引水發電系統包括電站進水塔、3條壓力引水隧洞和地面廠房等組成。3條引水隧洞呈平行布置,1#隧洞長594.23m,2#隧洞長599.90m,3#隧洞長650.57m,進口~豎井段洞向NE63°57″,洞身段方向NE36°16″,出口段方向NW324°20″。(1)引渠段工程地質條件 引水直線長約83m,呈弧形沿山梁下游側布置,底板高程2690m,坡頂最大高程2817m,相對最大高差引渠段自然岸坡為緩沖溝地形,上游側為一魚脊形山梁,開挖線上山梁高程2733m,下游側坡頂為夷平面,高程2830m。橫向上大致為兩級平臺地形,一級平臺在沖溝部位,高程2750m左右,二級平臺即為后緣夷平面。兩平臺間自然坡度35°~40°。圖2.3.1引0+在2718m高程以下基巖裸露,巖性為砂質板巖,巖層產狀NW315°NE∠78°(傾向下游偏岸里),板理較發育。2718m高程以上為Q1半膠砂礫巖夾泥質粉砂巖,近水平層理。巖體中斷層構造主要為層面及層間軟弱結構面,沿沖溝發育F13斷層,破碎帶寬度30cm~50cm,產狀NW330°NE∠64°,與岸坡呈大角度相交,傾向岸里偏下游。根據沖溝中2697.75m高程的PD16平硐揭露,0m~8m裂隙發育,個別裂隙張開,巖體有輕微松馳現象,巖體縱波速度小于1500m/s,為微卸帶。8m~26m為斷層帶,斜交邊坡延伸,組成物為碎塊石及角礫,擠壓緊密,膠結良好,接觸面不規則,與巖體膠結較好,巖體縱波速度3000m/s左右。26m~50m段為弱風化巖體,斷裂構造不發育,巖體較完整,呈厚層狀結構。26m以后巖體微風化,完整性好,巖體縱波速度大于4000m/s。根據對PD16平硐揭露的裂統計成果,巖體發育以下幾組結構面(表2.3.3),多為NW向中陡傾角裂隙,巖粉、巖屑充填,寬度一般1cm~10cm表2.3.3組別產狀(走向/傾向∠傾角)優勢產狀(走向/傾向∠傾角)(1)NW339°~357°/SW∠66°~89°NW347°/SW∠80°(2)NW270°~289°NE∠38°~57°NW275°/NE∠46°(3)332°~10°/NE~SE∠12°~46°NW352°/NE∠26°(4)NW296°~314°/NE∠25°~41°NW304°/NE∠33°(5)NW308°~322°/SW∠62°~75°NW313°/SW∠70°(6)NE12°~34°/NW∠45°~66°NE23°/NW∠55°引渠段邊坡上未發現滑坡、變形體等不良地質現象,主要結構面走向與邊坡呈大角度斜交,自然岸坡穩定性良好,開挖邊坡整體穩定性亦較好,但由于開挖邊坡較高,且2618m高程以上為Q1地層,穩定性相對較差,應適當放緩坡度,并在施工中加強支護。F13及上述結構面可能在邊坡上出露,雖然膠結較好,但相互組合可能形成局部不穩定塊體,因此,應有相應的支護措施。(2)隧洞進口工程地質條件圖2.3隧洞進口位于沖溝的下游側(圖2.3.2),1號進水塔布置在小沖溝,2#、3#位于兩條沖溝間的山梁上,地面高程分別為2720m、2747.8m、2748.7m。其中1#位于基巖上,2#、3#處地表為坡積碎石土覆蓋,覆蓋層厚度18.85m,結構松散。下伏基巖為中厚層變質砂巖、局部夾砂質板巖,弱風化層厚度進口山頂高程2758m,自然岸坡平均坡度24°,2730m高程以上為第四系全新統坡積碎石土零星覆蓋,根據ZK22、ZK58鉆孔查明,覆蓋層厚度8m~28.3m,推測3#洞口上覆最厚約28.3m。下伏基巖為砂質板巖,中~薄層狀,巖層產狀:NW315°NE∠78°,與開挖邊坡面交角約30°,(開挖邊坡產狀為334°/SW∠53°)。巖體中發育的結構面主要為層面及層間結構面,根據PD16平硐揭露的斷面統計,主要有6組(表2.2.1),多為巖粉、巖屑充填,弱膠結或未膠結。自然岸坡存在5m~8m弱卸荷帶,弱風化30m~35m,隧洞進口水平埋深65m,位于微風化巖體中。開挖邊坡上2700m以上為弱風化巖體,以下為微風化巖體。進口邊坡上未見滑坡、變形體、崩塌、泥石流等不良地質現象,邊坡整體穩定性較好。但由于邊坡走向與巖層走向夾角較小,巖體中結構面較發育,且邊坡較高,因此,存在局部不穩定塊體,通過塊體穩定分析計算,邊坡上有6種可滑移組合塊體(表2.3表2.3邊坡狀態編號塊體邊界面特征塊體特征滑動方式穩定系數塊體邊界產狀(傾向/傾角)邊界因素參數破壞模式體積(m3)天然地震暴雨地震暴雨C(MPa)φ(°)自然邊坡1上坡面77/18L11四面楔型體101雙面1.631.441.421.26臨空面244/27自然坡面滑移面1218/72L100.0225滑移面2150/19L130.02252上坡面308/38L7四面楔型體218雙面1.271.151.141.03臨空面244/27自然坡面滑移面182/26優勢面0.0225滑移面2330/79L30.02253上坡面36/33L6四面楔型體502雙面1.911.771.761.63臨空面244/27自然坡面滑移面15/46優勢面0.0225滑移面2343/59L140.0225工程邊坡4上坡面308/38L7四面楔型體223雙面1.171.061.050.95臨空面244/53開挖坡面滑移面182/26優勢面0.0225滑移面2343/59L140.02255上坡面77/18L11四面楔型體233雙面1.291.191.191.10臨空面244/53開挖坡面滑移面136/33L60.0225滑移面2330/79L30.02256上坡面308/38L7四面楔型體195雙面1.691.471.471.29臨空面244/53開挖坡面滑移面177/18L110.132滑移面2330/79L30.132對應編號123塊體組合模型對應編號456塊體組合模型(3)洞身段工程地質條件引水隧洞沿線地形自上游至下游由高到低,進口最大高程2758m,出口最低高程2650m地表為坡積碎石土覆蓋,隧洞頂拱埋深28m~48m。覆蓋層厚度30m~40m,上平段上覆基巖厚度約30m,下平段上覆基巖厚度70m~150m。隧洞洞身段為中厚層變質砂巖和中薄層砂質板巖,推測分界線在引0+105m處。巖層產狀NW295°~330°NE∠75°~85°,根據鉆孔揭露,巖石完整性較好,巖芯多呈柱狀,獲得率一般在92%以上,RQD多大于80%,縱波波速大于3000m/s。①1#隧洞:上平段引0+00.00m~引0+033.00m段上覆基巖厚度30m,為變質砂巖,弱~微風化下部,洞線走向與巖層近直交,巖體中斷裂構造不發育,主要為層面裂隙,圍巖整體穩定條件較好,主要物理力學指標滿足規范要求。但由于隧洞埋深相對較淺,受地表風化影響,加之層面與NWW向、傾SW(F8)組結構面組合切割,局部巖體較破碎,頂拱可能存在不穩定楔形體,因此,建議圍巖類別總體按豎井段引0+033.00m~引0+180.74m圍巖為中厚層狀變質砂巖,局部夾砂質板巖,層理發育,擠壓緊密。井身位于微風化巖體中,巖體中斷裂構造不發育,巖體完整性較好,各項物理、力學指標滿足圍巖要求。但考慮到巖體中層間結構面較發育,下平段引0+180.74m~引0+342.00m段上覆巖體厚度60m~150m,為中~薄層砂質板巖,巖層產狀NW315°NE∠78°,與洞軸線呈大角度相交,圍巖整體穩定性較好,以Ⅲ1類為主。推測在引0+引0+342.00m~引0+388.00引0+388.00m~引0+549.23m段為砂質板巖,隧洞埋深69m,巖體微風化,完整性較好,Ⅲ2類圍巖。其中在引0+434.00m附近發育F14,遇斷層帶應注意控制爆破,及時支護。綜上所述,引水隧洞洞身段埋深較大,圍巖為變質砂巖和砂質板巖,其各項物理、力學指標均能滿足規范要求。巖體中斷裂構造不發育,層間構造擠壓緊密,巖體完整性較好,60%以上為Ⅲ1類圍巖,隧洞成洞條件較好。但由于局部發育NW走向、傾SW的結構面,與層間結構面組合,在頂拱上可能出現局部掉塊現象,因此,應加強隨機支護。進、出口邊坡高陡,尤其出口主要構造線與邊坡坡面近一致,應加強鎖口支護。建議基巖開挖坡比1:0.35~1:0.5,覆蓋層開挖坡比1:1.5~1:1.6。圍巖分類及各類圍巖主要力學參數見表2.3②2#隧洞:上平段引0+000.00m~引0+040.16m段上覆基巖厚度30m豎井段引0+040.16m~引0+187.90m圍巖為中厚層狀變質砂巖,局部夾砂質板巖,層理發育,擠壓緊密。井身位于微風化巖體中,巖體中斷裂構造不發育,巖體完整性較好,各項物理、力學指標滿足圍巖要求。但考慮到巖體中層間結構面較發育,對上游井壁穩定不利,2650m下平段引0+187.90m~引0+371.40m段,上覆巖體厚度60m~150m,為中~薄層砂質板巖,巖層產狀NW315°NE∠78°,與洞軸線呈大角度相交,圍巖整體穩定性較好,以Ⅲ1類為主。推測在引0+176.7m引0+371.40m~引0+402.20引0+402.20m~引0+599.90m段為砂質板巖,隧洞埋深約80m,巖體微風化,完整性較好,Ⅲ2類圍巖。其中在引0+517.00m附近發育F14,遇斷層帶應注意控制爆破,及時支護。綜上所述,引水隧洞洞身段埋深較大,圍巖為變質砂巖和砂質板巖,其各項物理、力學指標均能滿足規范要求。巖體中斷裂構造不發育,層間構造擠壓緊密,巖體完整性較好,60%以上為Ⅲ1類圍巖,隧洞成洞條件較好。但由于局部發育NW走向、傾SW的結構面,與層間結構面組合,在頂拱上可能出現局部掉塊現象,因此,應加強隨機支護。進、出口邊坡高陡,尤其出口主要構造線與邊坡坡面近一致,應加強鎖口支護。建議基巖開挖坡比1:0.35~1:0.5,覆蓋層開挖坡比1:1.5~1:1.6。圍巖分類及各類圍巖主要力學參數見表2.2.3。③3#隧洞:引0+000.00m~引0+047.31m上平段段隧洞埋深50m,上覆基巖厚度30m,隧洞位于弱風化變質砂巖上部,洞線走向與巖層近直交,巖體中斷裂構造不發育,主要為層面裂隙,圍巖整體穩定條件較好,圍巖類別為豎井段引0+047.31m~引0+195.05m圍巖為中厚層狀變質砂巖,局部夾砂質板巖,層理發育,擠壓緊密。井身位于微風化巖體中,巖體中斷裂構造不發育,巖體完整性較好,各項物理、力學指標滿足圍巖要求,圍巖類別判定為Ⅲ2類。但考慮到巖體中層間結構面較發育,對上游井壁穩定不利,2650m高程以下位于地下水位以下,穩定性相對較差,因此,建議加強井身上游壁的支護。引0+397.0m~引0+430.5m段隧洞埋深大于140m,巖性為微風化砂質板巖,巖石較堅硬,巖體完整性較好,圍巖類別Ⅲ1類。推測在引0+210.00m~引0+240.0m左右F4組結構面較發育,巖體相對較破碎,建議及時支護。引0+430.5m~引0+461m段為砂質板巖,巖石較堅硬,巖體完整性較好,但巖體中斷層發育,有F8、F10、f1~f7等,受各組裂隙切割,巖體較破碎,圍巖類別為Ⅳ類。頂拱由f2組和f8組結構面組成的楔形體,局部存在掉塊現象,建議加強支護。引0+461.00m~引0+650.57m段為砂質板巖,隧洞埋深約80m,巖體微風化,完整性較好,Ⅲ2類圍巖。其中在引0+518.50m附近發育F14,遇斷層帶應注意控制爆破,及時支護。需指出:在1#隧洞引0+434M~引0+454m、2#隧洞引0+462m~引0+488m、3#隧洞引0+492m~引0+515m段發育F8、F10斷層,交匯帶寬16m~20m,斷層帶由碎裂巖、角礫巖及斷層泥等組成,呈碎裂狀~散體狀結構,圍巖類別為Ⅴ類,穩定性較差,在施工中應加強支護。綜上所述,引水隧洞洞身段埋深較大,圍巖為變質砂巖和砂質板巖,其各項物理、力學指標均能滿足規范要求。巖體中斷裂構造不發育,層間構造擠壓緊密,巖體完整性較好,60%以上為Ⅲ1類圍巖,隧洞成洞條件較好。但由于局部發育NW走向、傾SW的結構面,與層間結構面組合,在頂拱上可能出現局部掉塊現象,因此,應加強隨機支護。進、出口邊坡高陡,尤其出口主要構造線與邊坡坡面近一致,應加強鎖口支護。建議基巖開挖坡比1:0.35~1:0.5,覆蓋層開挖坡比1:1.5~1:1.6。圍巖分類及各類圍巖主要力學參數見表2.2.3。(4)隧洞出口工程地質條件出口段地表覆蓋層厚15m左右,為Q1半成巖、半膠結的砂礫巖夾粉砂質泥巖,穩定性較差,應放緩開挖坡度。下伏基巖砂質板巖,層理發育,擠壓緊密。在2605m高程以上為弱風化巖體,完整性相對較差。該高程以下巖體微風化,完整性較好。洞臉邊坡與巖層走向近平行,巖層傾向坡外,傾角65°~70°,邊坡上未發現滑坡、變形體、崩塌體等不良地質現象,邊坡以整體穩定性較好。但巖體中存在板巖夾層及擠壓破碎帶等軟弱結構面,F20組結構面結構發育,對邊坡穩定不利,加之開挖邊坡較高,存在局部不穩定現象,因此,應適當放緩坡度,避免切腳引起邊坡局部失穩,并應采取必要的加固措施。建議基巖開挖坡比1:0.4~1:0.5,弱風化層稍緩;覆蓋層開挖坡比1:1.5~1:1.6。表2.3巖性結構類型圍巖類別評分總評分縱波速度(Vp)巖石飽和抗壓強度(Rb)模量抗剪強度彈性抗力系數(K0)堅固系數(fk)穩定性評價樁號(m)施工支護措施巖石強度(Rb)完整程度結構面狀態地下水結構面產狀變模(E0)彈模(Es)f′c′1#隧洞2#隧洞3#隧洞Mpam/sMpaGpaMpa砂巖夾砂質板巖中~薄層狀Ⅲ1251914-2056>350050∫708∫1210∫151.0∫1.10.9∫1.060∫706中厚層和微風化砂質板巖,巖體完整,圍巖穩定性較好。引0+105.0~引+342.0引0+092.0~引0+371.4引0+397.0~引0+430.5系統錨桿,掛網噴護。砂質板巖夾千枚狀板巖薄層狀Ⅲ2201812-2-2462500∫350030∫406∫88∫100.85∫0.950.7∫0.840∫504巖體弱風化,完整性較差,層間結構面對豎井井身局部穩定不利,頂拱存在不穩定結構塊體,圍巖穩定性較差。引0+000.0~引0+105.0;引0+388.0~引0+549.23引0+000.0~引0+092.0;引0+402.2~引0+599.9引0+00~引0+397.0;引0+461.0~引0+650.57系統錨桿掛網噴砼,局部長錨桿或對塊體進行錨固。斷層帶和裂隙密集帶碎裂~散體狀Ⅳ10312-2023<2500<203∫45∫60.65∫0.70.3∫0.4<20<2斷層破碎帶,糜棱巖、角礫巖,結構松散。裂隙密集帶,切割破碎,圍巖穩定性差。引0+342~引0+388引0+371.4~引0+402.2引0+430.5~引0+461.0注意控制爆破,選擇適宜的開挖方法,鋼支撐、掛網噴護。2.3.3(1)廠基工程地質條件發電廠房布置于右岸岸邊,主廠房55.4m×89m,廠軸方向NE54°28′,后邊坡走向近EW向,坡高約110m;側向邊坡以走向NE305°20′,坡高約60~70m。廠房位于右岸5#沖溝的支溝下游側Ⅱ級階地部位,枯期河水位2595.6m。階面地形較平緩,高程2645m~2660m,自然坡度16°,上下游方向長180m,橫河向寬230m;階地前緣坡度較陡,坡度約50°~60°,階地后緣為緩坡地形,坡度25°~30°。5#沖溝溝口呈“V”字型,軸線上沖溝溝底高程2615m,溝底寬10m~15m。廠房區階地平臺為第四系坡積(Q4pl+dl)碎石土覆蓋,據鉆孔zk18、zk86查明覆蓋層厚度1m~12.7m,后緣岸坡上覆蓋層厚度8m~13m,結構松散。經ZK11揭露河床沖積砂卵礫石厚約9m。5#沖溝溝口2640m高程以下溝底寬10m~30m,為沖洪積塊石、碎(卵)石土覆蓋,根據ZK57鉆孔揭露,覆蓋層厚1m~3m,該高程以上溝谷變窄,溝底寬度僅3m~8m,廠軸線通過處沖溝溝底高程2642m,基巖裸露,巖性主要為二疊系深灰~黑灰色砂質板巖(P1-Sb),巖層產狀NW315°/NE∠78°(圖2.3.3),傾向下游偏岸里,層理較發育,與邊坡夾角約40°~50°。沖溝上游為二級侵蝕平臺,地面高程2657m,表層為坡積碎石土,ZK82查明厚度1.5m,向上游為含碎石粉土,厚1m~3m。沖溝下游為緩坡地形,平均坡度20°左右,表層為坡積碎石土覆蓋,據ZK86查明,覆蓋層厚1m~3m,向后緣稍深。下伏基巖為砂質板巖,層理發育,但擠壓緊密。巖體弱風化25m~30m,地下水位2601m~2619m。廠房基坑開挖高程2560m,建基巖體為微風化砂質板巖。砂質板巖巖層擠壓緊密,巖石強度較高,巖體完整性較好,各項物理力學指標均滿足廠基承載、變形要求,參數按表表2.3.表2.3巖性巖體結構風化程度干密度抗壓強度模量抗剪(斷)強度砼/巖體巖體/巖體干飽和彈模變模f'′c'ff'′c'fg/cmMPaGPaMPaMPa砂質板巖夾千枚巖中薄層∫薄層弱上部∫強2.6940∫30<205∫63∫40.65∫0.700.3∫0.40.5∫0.600.55∫0.650.20∫0.300.50∫0.55廠基巖體中層間結構面較發育,且發育F14等斷層,基坑開挖高程低于河水位,因此,應做好基坑排水和側向防滲措施,避免河水沿斷裂向基坑滲漏,影響正常施工。廠基部位發育的F14、F20斷層,寬30cm~50cm,為塊狀巖、碎裂巖,并夾有斷層泥,工程性狀較差,建議進行置換補強處理。圖2.3綜上所述,廠房建于微風化砂質板巖,巖石強度高,巖體完整性好,能滿足基礎承載變形要求。但5#沖溝切割較深,暴雨期有洪水,建議做好防護。兩側開挖邊坡高陡,存在高邊坡穩定問題,應有足夠的支護措施。建議覆蓋層開挖坡比1:1.5~1:2.0,基巖開挖坡比1:0.3~1:0.4。(2)廠房挖邊坡穩定性評價地面廠房位于右岸5#沖溝溝口部位,沖溝溝底高程2618m,溝谷狹窄,溝底基巖出露,溝口有洪、坡碎石堆積,洪水期偶有洪水。廠房后邊坡表層為坡積碎石土,厚10m~12m,側向邊坡地表為坡積碎石土,厚3m~15m,結構松散,穩定性差。建議清除覆蓋層或放緩坡度,做好坡面防護。邊坡基巖為中~薄層砂質板巖,巖性較軟弱,巖層產狀NW315°NE∠78°,后邊坡走向近EW向,與巖層產狀斜交,為斜向邊坡,開挖邊坡高度約110m;側向邊坡走向NW305°,為近反向坡,開挖邊坡高度約60m~70m(圖2.3圖2.2.4廠房區平面地質圖現場調查表明,邊坡上未發現崩塌、滑坡、崩塌等,沖溝未見泥石流,邊坡整體穩定性較好。邊坡巖體中主要發育4組結構面(表2.3.7、表2.3.8),受4組結構面切割,巖體較破碎,表層巖體風化較強,弱風化水平深度40m表2.3組別產狀(走向/傾向∠傾角)優勢產狀充填特征分類①NW272°~309°/SW∠75°~88°NW286°/SW∠81°泥夾碎屑②NW273°~296°/SW∠18°~41°NW292°/SW∠29°③NW301°~329°/NE∠45°~56°NW312°/NE∠49°④NE30°~34°/SE∠67~80°NE34°/SE∠74°硬性根據上述結構面進行塊體穩定分析計算,5種塊體組合和破壞模式(表2.3.9),均為雙面組合滑動的四面楔形體,其中由第①表2.3結構面類型基本特征結構面強度抗剪斷fˊcˊ(Mpa)夾泥型夾灰白色泥,分布連續,泥厚3cm~5cm。0.15~0.200.01泥夾巖屑型灰白色泥,夾巖屑,泥分布較連續,厚度大于1cm。0.30~0.350.01~0.02巖屑夾泥型以巖屑充填為主,在裂面有厚<1cm,分布不連續的泥膜。0.35~0.450.05~0.06巖屑型巖屑、巖粉,或無充填,石英脈,膠結較好。0.45~0.500.10~0.15硬性無充填或方解石膠結良好0.50~0.60.15~0.20表2.3邊坡狀態編號塊體邊界面特征塊體特征滑動方式穩定系數塊體邊界產狀(傾向/傾角)邊界因素參數破壞模式體積(m3)天然地震暴雨地震暴雨C(MPa)φ(°)自然邊坡1上坡面202/29優勢面四面楔型體337雙面1.531.361.371.30臨空面234/42自然坡面滑移面110/19L70.0225滑移面2299/73f10.02222上坡面10/19L7四面楔型體119雙面1.081.00.980.91臨空面234/42自然坡面滑移面1299/73f40.0222滑移面271/60L130.02253上坡面42/49優勢面四面楔型體278雙面1.471.361.351.24臨空面234/42自然坡面滑移面1175/82L40.0225滑移面215/84L90.0225工程邊坡4上坡面42/19優勢面四面楔型體278雙面1.451.361.351.24臨空面234/73開挖坡面滑移面1175/82L40.0225滑移面215/84L90.02225上坡面226/59L3四面楔型體234雙面1.441.341.371.28臨空面234/73開挖坡面滑移面142/49優勢面0.0225滑移面2175/82L40.02256上坡面42/49優勢面四面楔型體298雙面1.010.930.910.83臨空面234/73開挖坡面滑移面1175/82L40.0225滑移面223/80f90.0222組合塊體模型圖對應編號123塊體組合模型對應編號456塊體組合模型綜上所述,廠方布置于Ⅱ級階地上,階面地形較平緩,自然坡度16°;邊坡部位無一定規模的崩塌、滑坡及不穩定斜坡發育,邊坡整體穩定性較好。廠房邊坡開挖面陡,最大邊坡開挖高度達110m,邊坡地帶發育有F14、F20等斷層。邊坡開挖后,沿斷層及其影響帶以及邊坡上部第四系覆蓋層分布處有張、剪破壞區;此外,開挖面與結構面的組合可形成不同規模的塊體穩定問題,部分塊體在天然或暴雨、地震條件下處于極限平衡~不穩定狀態。受開挖卸荷的影響,邊坡開挖后坡體位移受斷層影響較大,斷層發育部位最大位移可達3~3.45cm;坡面上馬道以及坡腳部位位移值相對較大,可達1.5~2.(3)尾水渠工程地質條件尾水渠呈弧形布置,末端位于階地前緣,地形平緩,基巖裸露。側向邊坡走向NW303°~SE123°,開挖邊坡最大高度96m。邊坡地表為第四系崩坡積碎石土零星覆蓋,厚度約1m~5m,結構松散。基巖為中~薄層砂質板巖,層理發育,巖層走向NW280°~NW315°,與邊坡走向近平行,傾向下游偏岸里,傾角75°~80°,巖體中擠壓揉皺和斷層裂隙較發育,除第①組層間結構面外,還發育第④組高傾角結構面,如F14、F15等斷層可能在邊坡上出露,但由于傾角較陡,大于邊坡坡度,且層面傾向岸里,不易形成順層滑動,邊坡整體穩定性較好,但因砂質板巖巖性相對較軟弱,層理發育,表層風化較強,加上與其它結構面組合切割,巖體較破碎,可能在邊坡出現局部掉塊現象,應采取相應支護措施。尾水渠開挖建議清除坡頂覆蓋層,放緩坡度,下部巖體應分層開挖留設馬道,對不穩定結構塊體采取相應的加固處理措施,同時應做好周邊排水和4#沖溝排洪措施。2.4天然

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論