宝兴河小关子水电站右岸闸肩边坡危石治理方案(13.5.14)新.doc

小关子水电站右岸闸肩边坡危石治理设计方案“ ”芦山 7级地震后, 在小关子水电站右闸肩坡顶形成一长约 m、宽约 、高约 ,体积约 150m 3 的危石,对小关子水电站闸坝建筑物和电站工作人员构成严重的安全隐患。受华能宝电司委托,我院立即派出地质人员赴现场排查。经与华能宝电司相关领导、工程技术人员一同查勘现场和讨论分析,提出了小关子水电站右闸肩坡顶危石的治理方案。 1 右闸肩边坡地质条件闸址右岸边坡地形陡峭,地形自然坡度一般 45° ~65°。除临河部位局部基岩裸露外, 多覆盖 1~5m 厚的坡残积块碎石土。基岩为宝兴复背斜之“宝兴杂岩体”,区内未发现大的断层切割,岩体中发育 3 组裂隙: ① N50 ° ~70 ° E/NW ∠80° ~85 °;② N50 ° ~70 ° E/ SE ∠55° ~75 °;③ N10 ° ~30 ° W/ SW(NE) ∠70° ~85 ° 。裂隙延伸一般 3~10m ,少量 1~3m 或 10~20m ,间距 ~ ,裂面平直粗糙,充填碎屑、次生泥,锈染或见风化晕、方解石脉,裂隙结合较紧密~松弛,少数张开。由于河谷强烈下切侵蚀,岸坡卸荷作用明显。岸坡卸荷方向与河谷临空方向一致, 强卸荷带内裂隙一般张开 3~10 cm ,充填岩块、岩屑和次生泥,雨季局部有渗水现象。 2 危石基本特征及变形现状 危石基本特征危石分布于右闸肩闸坝下游约 10m 边坡坡顶,高于闸坝顶约 120m ,体积约 150m 3。危石部位山体单薄,山体宽度一般 5~10m 。危石以下边坡上缓下陡,地形坡度上部一般 40° ~60 °,下部一般 60° ~70 °。危石岩性为宝兴杂岩,表面起伏粗糙,形状不规则,露出地表部分长、宽、 、 、 ,体积约 150m 3。危石长轴方向与坡顶走向基本一致,部分斜插入坡体覆盖层中, 形成一高约 的倒悬体(见图 1,危石剖面示意图)。图1 危石剖面示意图危石前缘为残积的块碎石土,块碎石土结构松散,推测厚度 ~3m ,块碎石成分主要是花岗岩,次圆状,粒径一般 ~5cm ,少量 10~15cm ,含量约占 60%~70% ,土为灰黄色粉土,约占 30% 。 危石变形特征现场调查发现,地震后危石四周均出张裂缝,裂缝与坡顶走向大致平行。危石前缘裂缝断续延伸长约 8m ,缝宽约 1~5cm ,可见深度约 10~30cm ;后缘及两侧裂缝基本贯通,宽约 8~12cm ,裂缝上宽下窄,可见深度约 30~80cm 。据现场简易观测: 4月22 日发现裂缝时,缝宽约 8cm ;23 日晚降雨后, 24日测量缝宽 11cm ;26日现场实测缝宽约 12cm 。5月6日~7 日降雨过后,裂缝宽度增加明显, 据现场观测,危石靠上游侧向裂缝宽度从 2cm 增大到 9cm 。另外,现场调查发现,危石前缘临空面下部残积块碎石土产生崩塌,崩塌高度 40~70cm 。 3 危石现状及其危害分析从危石周边产生裂缝和前缘块碎石土崩塌等现象初步分析,“4·20芦山地震”发生时,小关子电站闸坝区震感强烈。由于危石倒悬于山体单薄的坡顶处,在水平地震力作用下,使危石周围土体松动,前、后缘形成与坡顶走向基本一致的裂缝。在这一过程中, 危石前缘松