工程区河床覆盖层物理力学参数建议值表
表5-5 工程部位 密度 层位 岩性 ρ g/cm3 漂(块)卵(碎)石层 al Q4 碎砾质砂层 al Q4 Ⅱ 粉质粘土 lQ4 泥碎砾石层 pl+alQ4 含漂卵砾石层 al Q4 含漂卵的 泥砾石层 pl+alQ4 2.25 ~ 2.35 1.70 ~ 1.90 2.00 ~ 2.10 2.20 ~ 2.25 2.33 ~ 2.43 2.20 ~ 2.25 干密度 ρd g/cm3 2.20 ~ 2.30 1.65 ~ 1.70 1.62 ~ 1.66 2.14 ~ 2.18 2.20 ~ 2.25 2.14 ~ 2.18 允许 承载力 【R】 MPa 0.55 ~ 0.60 0.27 ~ 0.30 0.15 ~ 0.18 0.40 ~ 0.45 0.45 ~ 0.50 0.40 ~ 0.45 变形 模量 E0 MPa 45 ~ 50 18 ~ 22 8.0 ~ 10 35 ~ 40 35 ~ 40 35 ~ 40 φ 度 29 ~ 31 20 ~ 25 17 ~ 19 27 ~ 29 28 ~ 30 27 ~ 29 抗剪强度 C MPa 0 渗透系数 K cm /s 2.69×10-2 ~ 5.79×10-2 2.32×10-3 ~ 2.32×10-4 4.99×10-5 ~ 1.13×10-6 2.32×10-3 ~ 9.26×10-3 2.31×10-2 ~ 4.63×10-2 2.32×10-3 ~ 9.26×10-3 允许 坡降 J 0.12 ~ 0.15 0.20 ~ 0.25 0.8 ~ 1.0 0.18 ~ 0.20 0.12 ~ 0.15 0.18 ~ 0.20 水上 1:1.25 永久 水下 1:1.5 水上 1:1 边坡比 临时 水下 1:1.25 Ⅲ 闸 址 0 0.008 ~ 0.015 0 Ⅰ 厂 址 Ⅱ 0 1:1.25 1:1.5 1:1 1:1.25 Ⅰ 0 5
闸(坝)址区岩(石)体物理力学指标见表5-6。
闸(坝)址区岩(石)体物理力学性特性参数建议值表
表5-6 天然 密度 分类 岩 性 ρ g/cm3 Ⅲ 微风化~新鲜的玄武岩 2.76 ~ 2.78 2.72 ~ 2.75 2.60 ~ 2.75 2.50 变形 模量 E0 GPa 6 ~ 8 3 ~ 5 2 ~ 3 0.2 ~ 0.5 泊松比 μ 0.22 F′ 0.9 ~ 1.1 0.6 ~ 0.8 0.45 ~ 0.55 0.3 ~ 0.4 抗剪(断)强度 岩体 C′ MPa 1.0 ~ 1.2 0.5 ~ 0.6 0.25 ~ 0.35 0. 05 f′ 0.9 ~ 1.1 0.65 ~ 0.75 0.5 ~ 0.6 0.3 ~ 0.45 岩体/砼 C′ MPa 0.8 ~ 1.0 0.5 ~ 0.6 0.3 ~ 0.4 0. 05 水上 工程坡比 水下 Ⅳ1 Ⅳ Ⅳ2 弱风化、弱卸荷的玄武岩 0.25 1:0.5 1:0.75 强风化、强卸荷的玄武岩 0.35 1:0.75 1:1.0 Ⅴ 构造破碎带 >0.35 1:1.25 1:1.5
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引水隧洞围岩分类见表5-7。
引水隧洞围岩分类表
表5-7 分类 岩 性 绢云母石英岩 结晶灰岩 大理岩 玄武岩 Ⅲ 细晶灰岩 白云岩 结晶灰岩 玄武岩 粉砂质板岩 Ⅳ1 Ⅳ 绢云母石英 片岩 地层 代号 P1d2 C2+3 D2 P2d P1d1 D12 D11S2+3 D12 D11S2+3 P2d P1s O2+31 风化、卸荷 程度 微风化~ 新鲜 微风化~ 新鲜 微风化~ 新鲜 微风化~ 新鲜 弱风化 弱卸荷 微风化~ 新鲜 微风化~ 新鲜 微风化~ 新鲜 强风化 强卸荷 结构 类型 厚层状 结构 厚层状 结构 次块状~ 镶嵌碎裂状结构 薄~中厚层状 结构 镶嵌碎裂状结构 薄层状结构 互层状 结构 互层状 结构 碎裂状结构 碎裂散 体结构 岩石单 轴抗压 强 度 (MPa) 70~900 40~45 65~75 50~70 45~55 30~40 岩体完 整性 较完整 完整 完整性差 较完整 较破碎 完整性差 ~ 较破碎 完整性差 ~ 较破碎 完整性差 ~ 较破碎 较破碎 破碎 结构面 状态 闭合、粗糙 闭合、粗糙 闭合、粗糙 闭合、粗糙 较松弛 地下水 状态 渗滴水为主 渗滴水为主 渗滴水为主 渗滴水为主 主要结构面走向与洞线夹角 >60° >60° >60° >60° >60° 围岩 总评分 70~75 65~70 65~70 45~65 40~45 Ⅱ 闭合、平直光滑~干糙~渗滴水 粗糙 闭合、平直光滑~干糙~渗滴水 粗糙 闭合、平直光滑~干糙~渗滴水 粗糙 松弛 松弛 干糙~渗滴水 线状流水~ 涌水 40~50 >60° 40~45 绢云母绿泥石石英片岩及千O2+32 O12 O11 玫岩 Ⅳ2 Ⅴ 玄武岩 断层破碎带 挤压破碎带 P2d 15~30 30~40 >60° >60° 30~35 ≤25 7
引水隧洞、调压室、压力管道围岩分类及力学特性参数建议值见表5-8
引水隧洞、调压室、压力管道围岩分类及力学特性参数建议值表
表5-8 天然 密度 分类 围岩基本特征 ρ g/cm3 Ⅱ 微风化~新鲜厚层状绢云母石英岩(P1d2)、厚~巨厚层状结晶灰岩(C2+3)和大理岩(D2)等,岩石中硬~坚硬,较完整。裂隙延伸中长~长,闭合,裂面新鲜、粗糙,间距0.5~1.0m,呈块状结构,围岩多湿润,且以渗滴水为主。 微风化~新鲜的玄武岩、薄~中厚层状结晶灰岩和白云岩(P2d 、P1d1 、D12、D11、 S2+3)、板岩夹薄~极薄层状灰岩(P1s)、灰绿岩等,结晶灰岩和白云岩裂隙延伸中长~长,闭合,裂面新鲜、粗糙,裂隙间距0.3~0.6m,呈次块状~镶嵌结构,围岩呈干燥~湿润状态,局部滴水。 弱风化弱卸荷的玄武岩,微风化~新鲜粉砂质板岩夹薄~极薄层状细晶灰岩(P1s),各类片岩、千枚岩(O2+32 、O12 、O11),镶嵌~碎裂结构或薄层状~互间层状结构,完整性差~较破碎,岩体呈湿润~渗滴水状态。 微风化~新鲜绢云母绿泥石石英片岩及千枚岩(O11)与洞向交角<30°的洞段、弱风化的各类片岩和千枚岩、强风化强卸荷的玄武岩P2d。O11岩体具薄层状结构,完整性差;P2d岩体松弛,裂隙较发育,呈碎裂结构,岩体呈湿润~渗滴水状态。 断层及其影响带 2.65 ~ 2.70 2.60 ~ 2.75 变形 模量 E0 GPa 10 ~ 15 5 ~ 9 2 ~ 4 1.5 ~ 2.0 0.2 ~ 0.5 弹性 模量 E GPa 15 ~ 25 8 ~ 15 4 ~ 6 2.5 ~ 3.0 泊松比 μ 0.22 岩体 抗剪(断)强度 f′ 0.80 ~ 1.2 0.65 ~ 0.80 0.55 ~ 0.65 0.50 ~ 0.55 0.35 ~ 0.4 C′ MPa 1.0 ~ 1.5 0.35 ~ 0.7 0.30 ~ 0.40 0.20 ~ 0.30 0.05 ~ 0.10 单位弹性抗力系数 K0 MPa/cm 50 ~ 60 30 ~ 40 20 ~ 30 15 ~ 20 岩体坚 固系数 fk 5 ~ 6 4 ~ 5 3 ~ 4 不稳定 2.50 0.35 2 ~ 3 极不稳 稳定 基本 稳定 稳定性 评价 Ⅲ 0.25 ~ 0.30 局部 稳定 性差 Ⅳ1 Ⅳ Ⅳ2 2.60 0.32 Ⅴ 2.45 >0.35 ≤5 ≤1 8
5.2 工程场址选择
5.2.1闸址选择
《出居沟开发方式研究》阶段,考虑如下因素,一期工程拟选闸址河段为灯笼沟与扑鸡沟交汇口至汇口下游500米:如闸址往上移,闸址将进入灯笼沟与扑鸡沟,其中一条沟的流量不能利用或不便利用;灯笼沟与扑鸡沟目前未做规划,闸址往上移进入灯笼沟或扑鸡沟将影响两条沟未来的规划方案;闸址上移,将进入大熊猫世界遗产地保护区。因此,拟选闸址河段上限为灯笼沟与扑鸡沟交汇口。灯笼沟与扑鸡沟汇口至原规划坝址之间2500m长河段平均比降为2.84%,因此越往下水能利用越差;灯笼沟与扑鸡沟汇口下游500米右岸分布有代家沟和龙采沟两条泥石流沟,泥石流沟位于库区将直接威胁首部取水枢纽的安全和影响调节库容;此段河床愈往下游河床愈宽,首部建筑物长度愈长,首部挡水枢纽建筑物造价增加较多。
《出居沟可行性研究》阶段对闸址进行了勘探调查,未发现有制约闸址成立的新的控制性因素,闸址选择控制性因素仍与《出居沟开发方式研究》阶段相同。选闸址河段下限为灯笼沟与扑鸡沟交汇口下游500米。该500m河段内,仅位于汇口下游中岗闸址两岸基岩出露且河床宽度小,其上下游建闸条件明显较差。因此,可行性研究阶段仍推荐中岗闸址为代表性闸址。2006年1月4日四川发展和改革委员会《川发改能源(2006)2号》文件同意中岗闸址为可研推荐的闸址。
《出居沟初步设计研究》阶段进一步对闸址进行了勘探调查,未发现有制约闸址成立的新的控制性因素,闸址选择控制性因素仍与可行性研究阶段阶段相同。2010年12月,四川省发改委召开了《出居沟水电站装机容量专题报告》审查会,其评审意见认为因本工程建设区域处于世界遗产大熊猫栖息地附近,出居沟电站二期工程已不具备建设的条件,出居沟电站仅有一期建设的可能。不建二期而仅建一期,对一期闸址选择无影响。因此,本阶段仍推荐采用中岗闸址。
5.2.2引水线路选择
引水线路沿线山体雄厚,地形陡峻,沟谷深切,山顶海拔高度一般3000~3500m,临谷高差1000~1500m。河道两岸冲沟发育,左岸有中岗沟、出居沟、木爪沟、阳山沟和若碧小沟;右岸有龙采沟、老鹰沟、巴斯沟和永兴沟,特别是巴斯沟规模较大,沟床长达18km,切割较深,沟内具长年流水。 线路沿线出露的地层有奥陶系、志留系、泥盆系、石碳系和二叠系,岩石为玄武岩、绢云母石英片岩、绢云母千枚岩、大理岩、结晶灰岩、白云岩、绢云母石英岩、粉砂质板岩等,此外还有后期辉绿岩脉分布。物理地质现象以崩塌、滑坡为主,崩塌均发生在沿河两岸和深切支沟内的谷坡陡峭处,同时在阳山沟内左、右岸各发育一处滑坡。线路沿线地下水基本类型以基岩裂隙水为主,受大气降
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