澜沧江苗尾水电站坝肩倾倒变形岩体的质量分类评价及其工程效应分析

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澜沧江苗尾水电站坝址区地处澜沧江褶断体系东部近直立紧密型复式褶皱上,由千枚状绢云板岩及变质砂岩构成的坝肩岩体倾倒变形较为强烈,形成规模较大的倾倒变形岩体。国内外对坝址的选择,一般都避开倾倒变形岩体。因此,在倾倒变形岩体中修建大坝的工程经验相对较少,故对于倾倒变形岩体的岩体质量分类尚无经验可以借鉴。因此,建立适合倾倒变形岩体的岩体质量分类体系,对于此类岩体的质量分类具有重要的理论及工程应用意义,填补了该领域的研究空白,是一个很大的创新。基于现有的岩体质量分类体系的分类结果与现场分类结果相差甚大,不适合对倾倒变形岩体质量进行分类。针对存在的问题,我们在充分考虑坝区特殊的岩体结构和变形破裂特征基础上,以现有分类体系为基础,通过大量繁琐的实测、统计分析及现场校对,反复调整五个基本指标及三个修正因素的权重和取值,使之能够客观地表述倾倒变形岩体的基本质量特征。据此,提出适用于倾倒变形岩体的岩体质量TRM(toppling Rock Mass)分类体系,并对坝肩岩体进行分类。论文基于岩体质量分类结果和坝址区工程地质条件,对坝肩倾倒变形岩体进行了综合评价。研究结果表明,坝肩岩体质量与复杂的岩体结构及岩体倾倒变形的发育特征密切相关,坝肩岩体的倾倒变形发育特征制约着坝轴线及坝型的选择。经综合分析,得出Ⅳ—Ⅳ’线的工程适宜性优于Ⅰ—Ⅰ’线、粘土心墙堆石坝方案优于混凝土面板堆石坝方案的基本结论。
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