【引例分析】

稔坑水电站枢纽主要由电站厂房、拦河闸坝及左岸连接土坝、右岸连接浆砌石重力坝等组成。闸坝址处于开阔顺直的河段,河床冲积砂卵砾石层覆盖厚度为8~12m。闸坝址如果采用岩基,弱风化带顶面可作为建基面,其埋深为9~12m;如果采用软基,地基由粗砂、砾砂、砂卵砾石组成,透水性强,地基承载力相对较低,要做好地基加固和防渗处理。工程地基处理方案设计如下:

1.土石方开挖

(1)土方开挖。主要是砂砾石覆盖层开挖、全风化土开挖及厂区淤泥开挖,采用2m3挖掘机挖、装12t自卸汽车运输至围堰填筑部位、临时堆土场或弃渣场弃渣,74kW推土机集料与散料。

(2)石方明挖。主要是厂房基坑强风化、弱风化花岗岩开挖。采用手风钻钻孔爆破,2m3挖掘机挖、装石渣,12t自卸汽车运输,74kW推土机集料与散料。

2.拦河闸坝地基处理

由于河床覆盖表层0~2m粗砂较松散,2~4m为稍密至中密含砾粗砂砾砂,4m以下为密实状卵砾石层。强风化带粗粒花岗岩体强度较低,岩体稳定性较差。弱风化带岩体强度较高,但下伏较深。由于河床覆盖层较深,达8~12m,开挖工程量较大,因此,闸地基选择软基,建基面位于砂砾石层。闸坝基础做以下处理:河床覆盖表层0~2m粗砂较松散给予挖除,基础采取压实加固措施。根据地质报告砾砂渗透系数平均值=1.53×10-1cm/s,砾石渗透系数平均值=1.13×10-1cm/s,强风化带裂隙发育,岩石破碎,透水性较大,弱风化岩透水性较小,可视为相对隔水层。因此,闸基上游粗砂、砾砂、卵砾石层防渗处理采用垂直混凝土防渗墙(厚0.6m)嵌入弱风化花岗岩内。

闸坝地基混凝土地下防渗墙,墙厚600mm,平均墙深14.5m,穿越砂卵石及强风化层;采用两钻一抓成孔法分槽段施工,即先用CZ-22型冲击式钻机钻导孔2~3个,导杆式抓斗抓去导孔间的土体形成槽段,泥浆固壁,下导管自下而上浇筑混凝土。具体施工工艺略。

3.厂房地基处理

厂房建基面大部分位于花岗强风化带上,局部位于弱风化带上,地质条件良好。根据厂房整体稳定计算,厂房地基应力满足设计承载力要求。因此,基础不考虑做加固和防渗处理。

4.左岸土坝地基处理

左岸土坝基础主要处于淤泥质土上,该层强度低,变形大,易引起土坝变形,须经挖除处理。土坝防渗处理采用高喷防渗墙(厚0.3m)。

左岸土坝坝基采用高压喷射墙防渗止水,高压喷射灌浆工艺包括两道工序,即造孔和高压喷射灌浆。钻孔机械采用XY-2型钻机,钻孔孔径为150mm,泥浆护壁成孔,高喷台车三重管法喷射注浆成墙。具体施工工艺略。

5.浆砌石坝地基处理

右岸浆砌石坝共长35.66m,其中长19m浆砌石坝的建基面为砂砾石,其基础防渗处理采用与闸坝一致的混凝土防渗墙(墙厚0.6m);长16.66m浆砌石坝的建基面为强风化花岗岩,其基础防渗处理仅做帷幕灌浆防渗处理。浆砌石坝与闸坝间设置混凝土刺墙。具体施工工艺略。