高拱坝坝基岩体松弛时间及空间效应研究

工程物探以其快速、便捷、对结构无损等特点,广泛应用于坝基岩体质量检测方面。大岗山、锦屏一级水电站等高拱坝坝基岩体质量采用声波及钻孔全景图像等物探测试技术与方法,在开挖完成后一定时间内对坝基岩体岩体的松弛发展情况进行长期观测。通过对坝基岩体在长期观测期间波速的衰减率、钻孔全景图像裂隙的开度比及数量比分析,总结坝基岩体松弛的空间及时间效应,为设计过程中的固结灌浆深度验收标准等关键参数提供依据。     

大坝浇筑过程中坝基岩体压密效应研究

为了解大坝混凝土浇筑过程中坝基岩体的压密效应,利用大岗山水电站坝基固结灌浆后长观孔的单孔声波及钻孔全景图像测试成果,对大坝浇筑过程中坝基岩体压密效应的影响因素、坝基岩体压密的时效性及钻孔全景图像特征进行了研究。结果表明,随着浇筑厚度的增加,坝基岩体表现出明显的压密效应,岩体波速逐步提高,裂隙的张开度逐步减小甚至消失;混凝土盖重厚度和岩体初始波速是影响岩体速度提高的重要因素。研究结果可为最终的固结灌浆验收提供依据。     

某高拱坝水电站坝基开挖综合物探检测

文章对某电站处于高地应力区的坝基物探检测工作做了全面的技术总结,通过对单孔声波、跨孔声波、表面地震波及钻孔全景成像检测等物探成果资料的分析,得出了坝基岩体波速衰减率、波速、松弛深度等力学参数和裂隙宽度、走向等地质特征,为岩体质量做出了客观的评价,为大坝基础质量验收及安全评价提供有力的技术支持。     

大岗山水电站坝基岩体表层低波速带成因分析

采用声波测试方法对大岗山水电站坝基岩体开挖完成后的岩体质量进行评价。因坝基岩体受开挖爆破、卸荷松弛及地质构造缺陷等因素的影响,岩体表层会出现不同深度的低波速带。通过对其表层低波速深度与爆破松弛深度以及表层低波速带深度等值线与地质构造的对比,分析了坝基岩体表层低波速带产生的原因及表层低波速带局部深度异常原因。     

小湾水电站坝基岩体全过程变形监测成果分析

小湾水电站拱坝坝基岩体地应力高,节理裂隙发育,通过对坝肩开挖前的坝基超前变形、开挖后的卸荷回弹变形和大坝混凝土浇筑后的压缩变形的全过程监测,分析卸荷裂隙分布和张开位移量,定量分析了坝基卸荷岩体变形发展规律,为评价坝基岩体质量和调整坝基岩体力学设计参数以及坝基开挖设计和施工提供了科学依据,对类似工程有参考价值.     

高水头坝基裂隙岩体渗流稳定分析

随着我国大坝建设高度及坝前蓄水高度的增大,水库蓄水后坝基岩体面临很高的外水压力,势必影响坝基岩体中裂隙在高水头压力作用下的稳定性及渗透性,这关系着整个工程的安全性。根据前坪水库工程坝址区基岩特点,依托渗透破坏理论,通过现场钻孔压水试验结果,对坝基裂隙岩体透水率在水平、垂直等维度的分布情况及曲线类型进行了分析,说明坝址区岩体存在长期渗透破坏的风险。收集施工期坝基裂隙岩体采用的入岩钢筋混凝土防渗墙及帷幕灌浆等工程处理成果,采用数值模拟分析各介质的水力坡降、取样进行室内试验、施工后进行压水试验复核等手段,证明了工程处理措施能有效保证高水头作用下坝基裂隙岩体的稳定,确保了运营期坝基岩体在长期渗透条件下安全稳定。     

百色水利枢纽RCC坝基岩体松弛及处理

坝基开挖受卸荷和爆破影响,建基面岩体均会受到不同程度的损伤。百色大坝坝基为辉绿岩体,隐微裂隙发育,开挖后出现表部0.5～1.6m(局部2～5m厚)厚的低波速松弛、破碎岩体,通过复核发现,在采取有盖重固结灌浆、缩短第一灌浆段长度、增大灌浆压力等措施后,松弛层固结效果明显,纵波速度恢复到接近受损前的程度,岩体的整体性得到有效改善。     

高拱坝浇筑后河床坝基综合变形模量取值研究

在高拱坝整个施工周期中,坝基岩体经历了开挖、卸荷、固结灌浆、大坝浇筑、加载等过程,其工程特性也必然发生相应变化。高拱坝浇筑完成后,坝基岩体综合变形模量是大坝安全评价、反馈分析等相关研究的重要参数,但该参数往往无法通过现场试验获得。针对这一问题,以溪洛渡水电站高拱坝为例,在坝基岩体地质条件、变形试验资料、钻孔弹模以及坝基岩体变形模量E0和纵波波速Vp相关关系综合研究的基础上,提出了适用于高拱坝施工完成后坝基综合变形模量取值的思路与方法。采用该方法研究得出溪洛渡高拱坝施工完成后河床坝基综合变形模量为11~14 MPa。基于该参数进行三维数值模拟得到坝基岩体的变形值与监测成果基本一致,说明这种取值思路与方法是合适的。     

某高拱坝坝基开挖卸荷松弛时空效应

水利水电工程中坝基开挖造成的岩体卸荷松弛是影响工程质量和安全的重要问题,查明岩体卸荷松弛的时间规律和空间特征,为加固工程设计方案提供数据依据具有重要意义。在某高拱坝坝基开挖过程中利用声波测井技术对建基面岩体进行大面积长期观测,对声波数据进行统计分析,并结合现场卸荷松弛现象,总结出岩体开挖所引起的岩体在一定时间和空间上的卸荷效应及发育特征。结果表明:岩体的卸荷松弛主要发生在开挖后的前8个月,10~12个月后基本结束;卸荷松弛的速率先快后慢;原岩的岩体结构越完整,卸荷效应越低,反之则越高;松弛带厚度与坡比之间存在一个最优坡比值;岩体的卸荷松弛是由浅入深渐进发展的,浅层岩体卸荷松弛程度明显高于深部岩体,且持续时间更长;结构面和软弱夹层是卸荷松弛的重要部位,影响大型岩块的稳定     

三河口大坝坝基岩体波速特征及爆破影响分析

以引汉济渭工程三河口大坝坝基岩体为研究对象,采用声波测试、电磁波CT探测等手段,分析了坝基岩体钻孔波速特征及电磁波CT特征规律,研究了爆破开挖对岩体的影响。结果表明：坝基岩体高程高于一定范围(504.5～511.5 m)时,波速显著下降,高程504.5 m以下波速高且稳定,岩体完整性较好,局部岩体波速低于4 000 m/s,原因是附近断层、裂隙等导致局部岩体完整性较差;坝基整体电磁波CT衰减系数较小,仅局部岩体区域衰减系数较大,其分布高程主要在498.5～501.0 m,河谷坝段上游边界的坝基岩体完整性优于下游边界的,靠近左右岸的坝基岩体完整性优于坝段中部的;坝基岩体在爆破开挖作用下,受影响深度主要在2.0 m范围内,坝基高程为504.0、504.5 m时,波速值高于3 400 m/s的岩体区域面积占比均在80%以上,通过固结灌浆处理可基本满足坝基设计要求。     

大岗山水电站坝基长观孔测试分析研究

大渡河大岗山水电站坝址地处中等地应力为主的局部高应力区域,坝基岩体在开挖过程中受地应力的影响,会发生不同程度的卸荷松弛。为能深入了解坝基岩体的松弛变化规律,对大岗山水电站坝基范围内的长观孔声波测试数据进行了分析研究,从声波纵波速度Vp随时间的衰减情况,分析坝基岩体的松弛变化过程,并利用钻孔全景图像测试,观察岩体内结构面的发展情况,获得了可靠的地质勘察成果。研究结果表明,岩体波速总体随开挖面暴露时间的增加而降低,卸荷深度也逐渐增大,至一定程度后趋于稳定。     

鲁地拉水电站坝基有盖重固结灌浆试验研究

金沙江鲁地拉电站坝基基岩主要为变质砂岩,坝址区断层、裂隙发育,且透水率大,考虑到建基面表层基岩卸荷松弛或受坝基开挖爆破影响裂隙面张开等不利因素,需对坝基进行固结灌浆,以提高坝基岩体的完整性。为掌握坝基岩体破碎带固结灌浆施工技术参数、施工工艺、灌浆质量及坝基灌浆的可靠性,根据设计要求,需进行有盖重灌浆试验。结果表明,有盖重灌浆能明显提高坝基岩体的整体性和均匀性,且可灌性好。岩体波速、弹性模量、变形模量的提高幅度均较大,满足设计要求。     

建基面岩体表层低波速带分布特征及其成因

坝基开挖后,表层岩体会产生松弛卸荷现象,引起表层岩体声波波速明显降低,在表层形成低波速带。某水电站坝基左岸表层低波速带空间分布特征分析结果表明:坝基岩体表层低波速带的空间分布呈层状,局部出现异常深度;坝基表层低波速带在空间上的分布状况与表层岩体浅表生时效变形、建基面地质构造等因素有关。     

大岗山水电站坝基岩体表层卸荷松弛带特征分析

大岗山水电站拱坝坝基开挖后,表层岩体卸荷松弛强烈,岩体声波测试时波速明显降低,形成低波速带。本文讨论了建基岩体开挖后岩体卸荷变形破坏形式,分析了表层卸荷松弛带的划分、空间分布特征及其成因,并提出了相应工程处理措施。     

小湾水电站坝基固结灌浆特点施工质量控制

小湾水电站坝基开挖深度大、地应力高、坝基岩体卸荷松弛严重、表层岩石裂隙连通率好.采用有盖重固结灌浆,工程量大、工期短,与坝体混凝土浇筑和温控防裂关系密切,固结灌浆工艺复杂多样,施工干扰多,质量管理难度大.主要针对小湾坝基固结灌浆的特点和质量控制措施进行总结,供其它同类型工程借鉴.     

金安桥水电站坝基裂面绿泥石化岩体施工工艺及实施效果

金安桥水电站坝基裂面绿泥石化岩体节理裂隙发育,受开挖爆破扰动易松弛。开挖中分梯段爆破层、缓冲爆破层及撬挖保护层进行精细化施工,有效降低了坝基开挖爆破对裂面绿泥石化岩体的影响。此外,采用小孔排距及高压固结灌浆施工工艺,灌浆效果较好。监测成果表明,大坝的顺河向水平位移及沉降位移值很小,说明采用的坝基开挖及固结灌浆施工工艺是科学合理的。     

黄登水电站坝基可利用岩体选择及地质缺陷处理

重力坝可利用岩体(或建基面)的选择,与坝基岩体结构、岩体质量以及坝型、坝高等诸多因素密切相关,如何选择一个最优化的建基面位置,将关系到岩体的合理利用,直接影响到大坝的安全和经济。黄登水电站低坝段坝基岩体较完整,多以次块状夹镶嵌结构岩体为主,坝基岩体质量类别以Ⅲ_2、Ⅲ_1类为主;中高坝段坝基岩体多以块状及次块状结构岩体为主,坝基岩体质量类别以Ⅱ、Ⅲ_1类为主,大坝建基面不存在制约性工程地质问题,对于局部的断层破碎带、凝灰岩夹层、局部蚀变、松弛岩体及缓倾角节理等地质缺陷,均对大坝抗滑稳定及地基强度不起控制作用,并可以通过工程措施进行处理,经适当处理后坝基工程地质条件满足大坝建基要求。     

小湾水电站坝基固结灌浆特点和施工质量控制

小湾水电站坝基开挖深度大、地应力高、坝基岩体卸荷松弛严重、表层岩石裂隙连通率好。采用有盖重固结灌浆，工程量大、工期短，与坝体混凝土浇筑和温控防裂关系密切，固结灌浆工艺复杂多样，施工干扰多，质量管理难度大。主要针对小湾坝基固结灌浆的特点和质量控制措施进行总结，供其它同类型工程借鉴。     

金安桥水电站厂房坝段坝基帷幕灌浆施工工艺

金安桥水电站厂房坝段坝基裂面绿泥石化岩体节理裂隙发育,受开挖爆破扰动易松弛,开挖揭露存在缓倾卸荷裂隙,部分钻孔出现涌水现象,对坝基防渗处理有一定影响。帷幕灌浆施工中采取了科学合理的灌浆工艺,灌浆效果较好,大坝运行两年来坝基渗水量很小。     

水电工程坝基岩体研究现状与发展的思考

以国内部分重点水电工程为例，对我国水电工程建设中坝基岩体质量分类、主要岩石力学参数的选取、大坝建基面的确定及弱风化岩体利用情况进行总结与分析；指出简化的坝基岩体多因子分类、岩体力学参数的提取与岩体质量分类相配套、按等值线提取岩体物理力学参数并动态确定大坝建基面的方法，应是水电工程坝基工程岩体研究的发展趋势。