紫坪鋪水利樞紐工程廢舊煤洞對水工建筑物穩(wěn)定性影響與對策研究.pdf

1、紫坪鋪水利樞紐工程位于四川省成都市西北60km的岷江上游沙金壩河段，是一座以農(nóng)業(yè)灌溉、城市供水為主，兼有防洪、環(huán)境保護、旅游等綜合效益的水利工程。壩區(qū)地層為三疊系須家河組砂頁巖含煤地層，煤層的開采已近300年歷史，由于當時開采技術落后、無組織性，導致煤洞具有隨機性、隱蔽性、廣泛性、單洞規(guī)模小、無明顯規(guī)律等特點。對紫坪鋪工程的施工與運行而言，廢舊煤洞的存在構成工程安全的一大隱患。本文以紫坪鋪水電站為例，在前人研究成果的基礎上，研究了煤洞對

2、水工建筑物穩(wěn)定性的影響及處理措施，取得了一些成果，以期為施工設計提供有益的指導。 1、本文先從基本地質(zhì)條件入手，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查收集的煤洞資料及與地層巖性的關系，分析了煤洞的空間分布規(guī)律與特征。根據(jù)開挖揭露的煤洞特點，研究了廢舊煤洞的變形破壞特征及影響因素，并對采空區(qū)進行了推斷與圈定。 2、根據(jù)經(jīng)驗公式，計算了各部位煤洞采空區(qū)的冒落帶及裂隙帶高度。 3、分析了煤洞與工程邊坡的空間關系，選取引水洞進口邊坡作為典型邊坡，

3、用flac3d進行數(shù)值模擬。研究了煤洞距離邊坡為10m、20m、30m時，在多種工況下，煤洞的存在及處理與否對邊坡穩(wěn)定性影響。得出在30m內(nèi)的煤洞應進行回填灌漿處理的結論。 4、分析了煤洞與隧洞的空間關系，以4＃引水洞為例建立了數(shù)值模擬模型，對其圍巖范圍內(nèi)的煤洞進行兩種處理方案效果比較，全部處理和處理一半長度，得出在30m之內(nèi)煤洞必須全部處理的結論。 5、根據(jù)以上分析的結論，討論了煤洞處理的對策措施(包括處理高度、長度、