順向高邊坡及偏壓隧洞開挖穩定性研究

楊發棟

（中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江 杭州 311122）

水利樞紐工程中，順向高邊坡及偏壓隧洞的開挖、支護，是根據相關地質資料，利用數字模擬軟件以及建模分析的方式，加載工程各項參數，呈現工程施工的發展趨勢，為水利工程的施工、管理提供基礎數據[1]。在大型順向高邊坡、偏壓隧洞的開挖施工中，缺乏偏壓特性、地質屬性以及施工的時效性等研究資料時，應在現有相關的資料基礎上，結合實際的施工經驗，建立有限元模型，進行工程巖土材料的時效性分析。

1 工程概況

某水庫為大型低壩水利樞紐工程，水庫主要以農業灌溉為主，兼顧發電、航運及防洪；工程區位于河道夾角的峽谷處，山勢陡峭，水庫總庫容為15.1 億m3，校核庫容為1.05 億m3，正常蓄水位為313 m；1 號泄洪洞出口段為一級邊坡，施工區域地質斷裂帶較多，1 號泄洪洞修筑開挖尺寸15 m×15 m，出口段與放空洞的凈距為19.1 m。工程區域巖層為泥盆系下統D1，整體為單斜巖層構造，其中1 號泄洪洞出口段320°∠26°，隧洞修筑線路與巖層的走向夾角為50°～70°。工程區域有三個與隧洞斜切的斷層，均為東北走向，破碎帶的寬度在1.0～1.5 m，類型為碎裂巖系的斷層角礫巖、未固結或弱固結的泥狀巖石等，其巖石結構極為松散，具有透水性強等特點；工程區域地下水含量較大，多為軟塑粘性土。

1 號泄洪洞出口段，主要為強風化泥質粉砂巖，右側邊坡深度在50 m 以上，巖層變化情況極為復雜，部分區域呈現較大的傾斜角度，不具備施工條件，1 號泄洪洞出口段工程地質情況如圖1 所示。……