清江水布垭枢纽地下厂房岩石力学研究

水布垭地下厂房岩石力学问题主要表现为复杂的岩体结构及软岩对洞室围岩的控制作用。针对水布垭地下厂房岩石力学问题开展了系统的岩石力学研究,包括地应力分布特征、岩石力学特性、工程岩体分级、岩体稳定与支护数值模拟、洞室围岩变形破坏特征、超载安全度以及洞室围岩开挖与支护措施等。结果表明：水布垭地下厂房洞室开挖在技术上是可行的;所采用的软岩处理、洞室围岩喷锚支护以及尾水管槽间留隔墩并加锚桩的综合处理措施是合理的,作用效果明显。并综述了主要相关内容的研究成果。     

清江水布垭面板堆石坝趾板可利用建基面标准研究

通过工程类比、建坝岩体力学性质研究成果分析、趾板区岩体声波测试、岩体变形试验以及岩体质量评价等多种方法对趾板建基岩体性状进行综合分析,确定了水布垭面板堆石坝趾板可利用建基面标准。提出了以硬岩声波波速3.8 km/s,相对软岩声波波速3.2 km/s作为建基面验收标准,并以弱卸荷带岩体作为水布垭面板堆石坝趾板建基面。     

清江水布垭面板堆石坝址板可利用建基面标准研究

通过工程类比、建坝岩体力学性质研究成果分析、趾板区岩体声波测试、岩体变形试验以及岩体质量评价等多种方法对趾板建基岩体性状进行综合分析，确定了水布垭面板堆石坝趾板可利用建基面标准。提出了以硬岩声波波速3.8km/s，相对软岩声波波速3.2km/s作为建基面验收标准，并以弱卸带岩体作为水布垭面板堆石坝趾板建基面。     

水布垭工程复杂组合岩体质量分级研究

水布垭工程建基岩体为一套软硬相间的层状沉积岩体,地层单元岩性组合复杂、剪切带与岩溶均较发育,如何进行工程岩体质量分级是一大难题。实际工作过程中,完全套用国标《工程岩体分级标准》（GB50218-94）尚不足以解决问题,为此在大量岩石物理力学试验成果及工程经验的基础上,结合水布垭工程岩性组合特征及主要控制因子,对本工程岩体质量进行了分级,并以此作为设计及洞室支护的依据。     

水布垭水电站尾水出口建筑物施工方案优化

水布垭水电站尾水出口建筑物基础,岩体主要由页岩、泥灰岩等软弱岩层组成,岩体强度低,结构完整性差;平行布置的4条尾水隧洞开挖直径13.7 m,隧洞间距仅17.3 m,大洞室开挖稳定性问题突出;同时该部位工程工期紧,施工干扰多.针对上述问题,建设方进行了施工方案优化,因而加快了施工进度,确保了工程按期完工.     

变岩溶化岩体为裂隙性岩体理论的工程实践

湖北清江水布垭水利枢纽坝址区局部地段岩溶极其发育,特别是在左坝肩350～407 m高程,地质勘察已揭示出在帷幕线上及其附近存在多个大型溶洞群,为解决帷幕在该部位的灌浆问题,利用"变岩溶化岩体为裂隙性岩体理论",并首次在水布垭工程中进行了实践.对变岩溶化岩体为裂隙性岩体理论、实际应用的施工方法、工程和经济效果进行了简述.     

水布垭水利枢纽工程施工规划

水布垭水利枢纽混凝土面板堆石坝为世界同类坝型的第一高坝,地下电站系统等地下工程规模位于国内水电工程前列.坝址河谷狭窄,地形陡峻,坝址下游地形稍缓,但分布较多滑坡体;坝址上部岩体为灰岩,岩溶发育,下部为泥页岩,总体呈上硬下软分布,地质条件复杂.为保证工程的有序、高效、安全实施,在工程建设前期制订了科学、合理的施工规划,在工程建设过程中严格按施工规划组织施工,保证了工程建设目标的实现.从施工导流、施工进度、场内交通、施工布置等方面,简要介绍了水布垭工程的施工规划,以供其它工程参考.     

水布垭电站地下厂房系统开挖支护施工方法研究与实践

水布垭电站所在区域地质条件复杂,地下厂房处于软岩中,高边墙、大跨度,洞室岩体稳定问题较突出。在工程施工中大规模对软岩部位采用混凝土置换。文章介绍了施工中引进先进的施工设备机械工艺,根据不同的工程地质条件和工程特性,采取不同的开挖、支护方法,以确保洞室施工及运行期的安全。     

水布垭水电站帷幕灌浆优化

水布垭水利枢纽位于岩溶化程度较高的石灰岩地区,设计帷幕工程量大,施工工期长,若能对帷幕进行适当优化,对节省工程投资和保证工期都有十分重要的意义。为此,介绍了水布垭工程利用前期大量地质勘探成果,分析了坝区岩体渗透特征,从防渗范围、灌浆孔布置等方面对防渗帷幕进行了优化。最终实现比施工图减少约5万m灌浆进尺的成果,取得了较好的经济效益。     

清江水布垭水电站防淘墙防渗灌浆施工

水布垭水利枢纽工程位于清江中游河段,溢流消能部分由引水渠、控制段、泄槽和下游防冲段组成.消能冲刷区采用钢筋混凝土结构的防淘墙进行防护,防淘墙岩体完整性差,风化较强烈,浅表部处于强风化状态.建筑与安装工程进行墙体开挖前要采取防渗灌浆的施工工艺和施工质量控制措施等.因此,做好防淘墙防渗灌浆施工对防淘墙墙体工程顺利施工起到非常重要的作用.介绍了水布垭水电站防淘墙防渗灌浆施工工艺、质量控制过程以及控制效率.     

挤压式混凝土边墙施工技术在芭蕉河一级水电站的应用

挤压式混凝土边墙技术是混凝土面板堆石坝上游坡面施工的新方法。在巴西埃塔面板堆石坝建设中首先使用。此技术替代了传统工艺中的垫层料回填、削坡、斜坡碾压、坡面砂浆碾压等工序，具有保证垫层料的压实质量和提高坡面防护能力以及施工简便等特点，已得到国际坝工界的广泛关注，逐渐成为混凝土面板堆石坝施工的一种首选新技术。中国对此项技术自青海公伯峡水电站工程取得试验、应用以后，又相继在湖北水布垭水电站工程、湖北芭蕉河一级水电站工程、甘肃溪流水水电站工程等项目上成功地进行了应用、推广。     

混凝土面板堆石坝筑坝材料工程特性研究

水布垭工程正在进行可行性研究。混凝土面板堆石坝方案，坝高２３３ｍ，大大超过国内外已建和在建的同类坝型中的是高面板堆石坝设计工作中的关键工作之一。为此，针对水布垭工程的具体情况，对筑坝材料的级配，压实密度孔隙率，压缩模一，排水性能，强度和应力应变等特性进行了大量的室内外试验研究。     

马岩洞水电站特殊地质条件对水工方案选择的影响

该电站为高坝长引水式开发。枢纽区地处岩溶高山峡谷地区，河谷地质结构总体属向斜走向谷，在其控制下形成河谷地形不对称和两岸高差大，以及巨型危岩体、顺向坡、碎裂结构岩溶含水层、岸坡卸荷拉裂缝、已建水库河床深厚覆盖层等特殊地质条件，对水工方案选择影响较大。在前期勘测设计过程中及时调整了设计方案，有效避开了它们的严重影响。     

钢纤维喷射混凝土作为面板材料的可行性研究

钢纤维混凝土作为一种新型增强材料，以其较好的受力变形特性在水利水电，交通，海岸防护，港口及军事等诸多工程中得到了广泛的应用。针对混凝土面板堆石坝面板的受力变形特点，为改善水布垭面板堆石坝面板的受力条件，提高其防渗能力，同时方便施工，现提出采用钢纤维喷射混凝土作为水布垭面板堆石坝面板材料的新构想，并通过对钢纤维喷射混凝土的物理力学特性及堆石坝面板受力变形进行分析，为钢纤维喷射混凝土在水布垭面板堆石坝面板中的实际应用提出了建议方案。     

三插溪水电站设计优化特点

浙江三插溪水电站工程建设过程中，采用了多项优化设计成果，主要有：坝型选择；筑坝材料，坝坡设计，坝顶结构优化，坝基处理优化，溢洪道部分泄槽坐落在冲沟回填的碾压堆石体上；发电引水隧道大量采用了锚喷支护结构形式；机组供水系统采用自流减压供水方式；电站采用以计算机监控系统为主，以常规监控为辅的运行方式等，电站自1998年8月投入发电运行以来，各项水工建筑物和设备都能按设计要求正常运行，经济效益和社会效益显著，说明优化设计是成功的。该项工程设计被评为浙江省建设工程钱江杯（优秀勘察设计）一等奖。     

水布垭枢纽总体布置研究

水布垭水电站工程坝址地形和地质条件复杂，建筑物规模巨大，坝高达２３０ｍ左右。根据坝址自然条件和其它条件，在可行性研究中主要考虑了两种坝型：混凝土板堆石坝和土料心墙堆石坝。针对这两种坝型进行了枢纽布置研究。     

硗碛电站坝区软弱破碎围岩隧洞开挖施工

随着水电建设的深入,许多工程都面临地质条件趋差的情况。通过对硗碛电站坝区软弱破碎围岩隧洞开挖施工的调查研究,提出了此类围岩变形的破坏机理,研究了进行软弱破碎围岩隧洞开挖施工的方法,对不良地质隧洞的施工具有一定的参考价值。     

高碾压混凝土重力坝设计方法研究

针对高碾压混凝土重力坝的特点,结合龙滩水电工程的实际条件,对坝体应力计算方法和承载能力,施工期温度应力分析方法和温控防裂措施,以及大坝连接施工技术等问题进行了研究。研究工作以江垭和涌溪三级电站碾压混凝土重力坝施工现场作为试验论证场地,采用现场,室内试验研究与分析计算相结合的方法,考虑新理论的运用,计算分析新方法的提出,设计参数取值标准的选择,以及有关判别准则的拟定第一系列设计环节之间的协调和配套,建立适合我国高碾压混凝土重力坝特点的设计方法。研究成果已在龙滩工程设计和相关工程的建设中应用,并取得直接的经济效益。     

水布垭水电站科研工作简介

水布垭水电站将以21世纪初建设的第一高面板堆石坝载入坝工史册。长江科学院作为水布垭水电站的主体科研单位围绕工程设计和建设过程中遇到的技术难题,进行了大量的科研工作,取得了许多创新成果。