坝基开挖包括石方明挖、石方槽挖、河床砂砾石覆盖层开挖。两坝肩边坡开挖高度约130.0m,左右岸各分为12级台阶,综合坡比分别为1∶0.398和1∶0.417。开挖总量48.98万m3,其中覆盖层开挖7.62万m3,石方开挖38.28万m3,地质缺陷处理开挖3.08万m3。
坝基开挖分3步进行。第一步自1995年7月至1996年2月完成坝基轮廓开挖,3月完成河床坝基清理、整修和层间错动带、层间溶蚀带处理,4月6日开始浇筑上游齿槽混凝土。第二步利用1996年和1997年汛期大坝混凝土停浇时期,进行两岸坝肩断层、夹层及开挖过程中的缺陷处理。第三步在混凝土浇筑前,对建基面进行人工撬挖、整修及清理,达到开仓验收标准。开挖采用梯段爆破,梯段高度与台阶高度相同,每个梯段在坝肩边坡、上下游边坡采用三向预裂、水平台阶留保护层,保护层上的主爆区采用深孔梯段微差爆破,保护层采用浅孔分层爆破。在施工中通过试验在河床坝段实施了无保护层一次爆破法。
为了控制主爆区的爆破地震效应,使软弱岩体和断层节理发育的不良地段岩体不发生明显的恶化,确定建基面上质点安全振动速度为15cm/s。依据这个标准,确定瞬时最大起爆药量,按不同部位分别为500kg和300kg,在导流洞部位为100kg。瞬时起爆药量通过爆破网路设置的孔间和排间起爆时间间隔来控制。
坝基开挖从两岸坝顶向下逐级台阶进行。台阶梯段爆破完成后,由推土机、反铲向河床出渣,清理下一个梯段钻孔工作面。两岸开挖到145m高程时,开挖工作面即可通过河床堆积的弃渣与坝下进场公路相连,此时开始用反铲和自卸汽车将弃渣和河床砂砾石料运往弃渣场。岸坡开挖完成后,进行河床基础开挖。(www.daowen.com)
坝基开挖后,对建基面岩体松弛厚度进行了检测。台阶坡面(即预裂面)采用地震剖面法;台阶面及河床建基面采用钻孔声波法。检测结果:台阶坡面基岩松弛层厚度:左岸最小值0.1m,最大值1.02m,平均值0.44m;右岸最小值0.1m,最大值0.88m,平均值0.39m。台阶面及河床基础松弛层厚度:左岸最小值0.43m,最大值2.57m,平均值1.26m;右岸最小值0.18m,最大值2.5m,平均值0.97m。上述测值是爆破清理后撬挖、清理未到位的检测成果。河床坝基经撬挖、整修、清理后的松弛层厚度为0.1~0.58m,平均为0.23m。
台阶面及河床建基面声波测试共123组,每组3个孔,平行和垂直层面布置,测试结果:各测区松弛层内的纵波波速平均值为1726~4587m/s,其中在3500m/s以下的约占67.7%;松弛层以下坝基岩体的纵波波速平均在4000~5969m/s,其中在4500m/s以上的占74.2%。因此,坝基岩体经撬挖、整修、清理,对软弱夹层、断裂构造、破损严重的松弛层进行处理后,坝基岩体的完整性和强度均能满足设计要求。
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