153---乌江渡水电站尾水右岸冲坑护坡加固处理.pdf

乌江渡发电厂学术论文选集（1997-2006） 乌江渡水电站尾水右岸冲坑护坡加固处理 赵 煜 摘 要：乌江渡水电站尾水河道泄洪冲坑，1985年所建混凝土护坡基础局部淘空严重，有失稳的可能。本次工程 采取多种措施对原冲坑护坡进行较彻底的加固处理，经汛期洪水检验，防护效果良好。 关键词：乌江渡水电站； 冲坑护坡； 处理措施 1 工程概述 乌江渡水电站尾水冲坑位于坝下游0+296 ～ 0+350m，距导流放空洞出口180m，1979年 底导流洞开始泄水，水舌主击点位于冲坑段的茅草铺灰岩扭曲破碎带地段上，运行508d，历时11 790h，造成右岸坡脚被淘刷，冲坑最深达14m，最深处高程为595m，1982年5月右泄洪洞投入运 行以后，冲坑边坡崩坍进一步发展，右岸坡脚淘刷宽度达到40 ～ 60m，崩坍区边坡高度达40m， 崩岩厚度达10 ～ 20m，崩坍后的边坡坡度达80°以上。 1982年11月至1984年4月，对冲坑右岸崩坍区进行了护坡衬砌处理。浇筑的混凝土护坡， 从坡脚一直护到顶部677m高程公路。基础座落在50 ～ 60m宽的茅草铺灰岩扭曲破碎带上，由 于护坡基础软弱，经水流多年冲淘，1988年11月检查发现护坡基础已被淘空，混凝土底板在自 重及水压力作用下部分断裂崩坍，有发展趋势。1989年、1990年汛前实施基础淘洞加固工程，共 完成水下混凝土977m；固结灌浆1 550m。如图1示。3 1998年2月，对右岸冲坑水下部分进行了重点检查，检查结果表明经多年冲刷，右岸冲坑水 下部分普遍受到淘蚀，已形成深浅不一的倒悬。其中护坡上游段在多年高速水流的直接冲刷下， 基础岩石逐渐剥落，并被水流带走，基础上底板混凝土也脱落部分，形成垂直深度约 15m、最大 3 水平深度9m、长16m的三棱锥倒悬，空腔体积约1 200m。冲坑护坡中、下游段在1990年加固时 不仅进行了水下混凝土浇筑，而且作了基础灌浆，经检查水下混凝土冲刷深度5 ～ 10m，水平 深度1 ～ 2m，总长52m，基础未发现严重淘刷。 2 工程地质 尾水冲坑护坡上游侧为茅草铺灰岩T1 1 1 ，系灰色、深灰色薄层夹中厚层灰岩，岩层走向 2 NE15°，倾向上游，倾角60°。坡面走向NE5°、倾向SE、倾角80°左右的断层受构造挤压，岩 2 石扭曲破碎，裂隙发育，多张开或泥质充填，裂隙密度 30 ～ 111条/m，裂隙率(0.29—10.7) ％，岩块宽度5 ～ 40cm，一般10 ～ 40cm。 下游侧为茅草铺T1 2 2 ，中厚层薄层灰岩三层炭质页岩，坡面受层面控制，沿厚约0.1m风化 2 泥化炭质页岩展布，岩层走向NEl0°，倾向上游，倾角60°，岩石相对较完整。 冲坑护坡段为茅草铺灰岩T1 2 1层，角砾状白云岩、灰岩夹泥质白云岩，角砾状灰岩风化、 2 溶蚀后结构疏松，呈弱胶结的碎石架空状，空隙率高，坡脚易被淘空，造成失稳崩坍，并被水流 带走，此处1990年曾进行大面积固结灌浆处理，效果明显。 214 乌江渡发电厂学术论文选集（1997-2006） 图1 乌江渡水电站枢纽建筑物平面布置及冲坑位置图 3 工程设计及施工 此次加固工程的目的是对原护坡及基础作较彻底的防护加固，防护方案为分区防护。A区为 冲坑护坡上游侧，浇筑长40m的混凝土护坡并进行基础固结灌浆；B区为冲坑护坡淘空部分，浇 筑水下混凝土并进行基础固结灌浆；C区为冲坑下游侧，浇筑长30m的混凝土护坡。如图2示。 图2 尾水右岸冲坑加固工程平面图(图中斜线部分为本次工程范围，高程单位：m) 3.1 冲坑稳定深度 215 乌江渡发电厂学术论文选集（19