胡亞東

1 工程概況

柳洪水電站位于四川省美姑縣境內,為金沙江一級支流美姑河干流梯級水電開發(fā)的第四級。庫區(qū)左岸距閘線85 m～600 m的覆蓋層岸坡,在施工中出現滑動變形現象,其表現為坡腳1 296 m高程出現土體剪出;已修建的貼坡漿砌石擋墻出現開裂;邊坡上部出現兩條長160 m～170 m,張開1 cm～5 cm的拉裂縫。鑒于該邊坡緊鄰閘壩,變形規(guī)模較大,對工程安全有較大的影響。因此在庫區(qū)左岸邊坡變形區(qū)域設置監(jiān)測設施,重點監(jiān)測堆積體內部變形情況,以了解滑移速率、滑面深度、影響因素等變形的基本特征。

2 主要工程地質條件

庫區(qū)左岸邊坡分布高程約為1 465 m～1 290 m,順河長約500 m,寬約300 m,前緣直抵河邊,下游以無名溝為界,距離壩軸線85 m左右。 總體坡度約為 30°～35°,前緣較陡,坡度在40°～45°之間。距閘壩取水口最近距離約110 m?？碧奖砻?該邊坡主要由崩坡積堆積組成,最大厚度70余米,體積約320萬m3,主要由塊碎石土組成,內夾不等厚亞黏土夾碎石條帶,整體均一性差,透水性不均一,局部有架空現象。

3 監(jiān)測布置

庫區(qū)邊坡采用位移監(jiān)測的方法,根據邊坡橫向長度范圍,于垂直河流方向布置了3個監(jiān)測斷面,在3個監(jiān)測斷面上共計布置了3個鉆孔傾斜儀。3個鉆孔傾斜儀的深度為進入基巖10 m,分別為65.6 m,46.6 m和39 m,從2007年7月31日開始監(jiān)測,每7 d測量一次,遇蓄水、暴雨及地震時加密測量。

4 邊坡變形特征

4.1 邊坡變形方向

總變形3.21 mm～14.48 mm。由此可見,該邊坡的主滑方向為向坡外略偏上游。

鉆孔傾斜儀垂直河向(A方向)的變形以朝向坡下變形為正,反之為負;順河向(B方向)的變形以 A方向逆時針旋轉90°方向變形為正,反之為負。從2007年7月開始監(jiān)測至2009年12月的監(jiān)測數據見表1。

從表1可以看出邊坡主要變形方向為向坡外方向(A方向),其中孔口向坡外總變形111.16 mm～126.33 mm,滑移面向坡外總變形65.98 mm～95.05 mm。而順河向(B方向)變形相對較小,其中孔口向坡外總變形9.11 mm～18.45 mm,滑移面向坡外

表1 鉆孔傾斜儀孔口和滑移面總變形情況統(tǒng)計表 mm

4.2 邊坡變形模式

若邊坡各部位的變形趨勢一致,邊坡的整體變形比較協(xié)調,說明邊坡有可能處于整體穩(wěn)定,也有可能產生整體失穩(wěn)。若邊坡不同部位的變形趨勢相差較大,有的部位同其他部位相比變形明顯偏大,則說明邊坡產生局部破壞的可能性較大。

監(jiān)測成果表明在IN01孔口下58.5 m～56.5 m段、IN02孔口下32 m～30 m段及IN03孔口下24.0 m～22.5 m段向坡外方向(A方向)變形存在突變,根據鉆孔資料及勘探成果復核,與推測滑移面—含碎石粉質黏土層頂部(高程約1 296 m,在坡面基本呈水平連續(xù)分布)基本一致,可定為主滑段。根據鉆孔的變形分布曲線圖,在同一地點的鉆孔監(jiān)測位移量一般由孔口到滑移面呈逐漸減小的趨勢(見圖1),表明該邊坡的滑移模式為沿滑移面的整體滑移。

4.3 影響邊坡變形的主要因素

本邊坡沿坡積堆積的粉質黏土層的頂部為底滑面產生變形,沿滑面目前累計向坡外變形65.98 mm～95.05 mm,其中2007年變形總量15.23 mm～39.19 mm,月均3.05 mm～7.84 mm,最大月變形15.57 mm(8月),最小月變形0.69 mm(12月);2008年變形總量15.01 mm～57.12 mm,月均 1.25 mm～4.76 mm,最大月變形12.63 mm(4月,水庫蓄水期),最小月變形0.24 mm(11月);2009年變形總量-0.39 mm～0.76 mm(截至到2月26日),月均-0.11 mm～0.22 mm。根據柳洪水電站水文資料,6月～9月為雨季,由此可見,變形速率與降雨密切相關,初期與水庫蓄水有關,年變形量逐年減少,目前邊坡仍在位移,但速率明顯減小。

5 結語

1)從監(jiān)測資料結合邊坡地質條件綜合分析,該邊坡沿粉質黏土層的頂部構成的滑面產生變形,其變形主要受暴雨和水庫蓄水影響,三年來沿滑面累計變形達65.98 mm～95.05 mm,但年變形量逐年下降。2)從監(jiān)測的數據分析,影響邊坡變形的主要因素為降雨和水庫蓄水,因此建議在雨季和水庫蓄、放水時應尤其加強觀測和做好相應的預防措施和預案。

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