水利枢纽溢洪洞陡坡段冒顶塌方处理方案
1工程概况
××水利枢纽溢洪洞是黑河水库的主要泄水建筑物,位于大坝石岸。全长522.544m,由进口引渠段、溢流闸室段、洞内陡坡段、反弧段、平洞段及出口明涵段、扩散段和挑流鼻坎段组成。各洞身断面均为圆拱直墙形,开挖断面由进口段B×H=14.7×17.8m变为陡坡段末端B×H=13.20×14.80m。
工程所在区域基岩为前震旦系宽坪群大镇沟组(AnzKd)变质岩,岩性以云母石英片岩(Se)、绿泥石片岩(Sc)及钙质石英岩(Qu)为主,间有沿后期断裂而侵入的石英岩脉(q)、云煌斑岩脉(x)及斜长斑岩脉(N)分布。
洞室以强风化云母石英片岩为主,间有部分绿泥片岩和少量钙质石英岩。大部分是岩体破碎、易风化的软弱基岩,风化严重,裂隙发育。断层数量多,并且相互交错,地质勘探不能详细提示地层状况,其中影响较大的F5断层宽度1.5m,影响带16m。在隧洞开挖掘至0+090时发现一条新的断层,宽度1m。F5断层与该断层互相切割,其充填物均为断层泥、角砾岩、石、屑,微胶结散粒结构,遇水极易软化塌陷,严重时呈流淌状,属极不稳定的V类围岩。
全洞地质条件差,不稳定性的(ì类)和极不稳定的(í类)占50%以上。洞身开挖断面大,成洞条件差。陡坡段坡比为1:2(≈26.7°),不能使用大型开挖及混凝土施工设备,施工效率低,进度慢。陡坡段沿线侧墙高度、底宽和顶拱圆半径逐渐变化为异型渐变段,施工难度大。
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