西龙池抽水蓄能电站下水库深厚覆盖层利用分析(2)

（5）土质透镜体对面板变形的影响

下水库覆盖层存在土质透镜体和碎石架空现象，从面板受力条件分析，土质透镜体等软弱物质位于反弧位置对面板变形影响最不利。为分析土质透镜体等软弱物质对面板变形的影响，在有限元分析过程中，首先假设土质透镜体位于反弧上游的库底，土质透镜体长度为10m，分析不同埋深对面板变形影响。这样做的主要目的是消除由于透镜体使面板产生的拉应变与反弧段拉应变叠加的影响，分析结果见图6。随着埋藏深度的增加，土质透镜体对面板应变影响越来越小。当土质透镜体埋藏深度大于10m后，对面板应变影响不大。既使土质透镜体埋深0～4m，引起面板的拉应变仅为0.22%。

（a）反弧上游覆盖层存在土质透镜体时其埋深对面板顺坡向最大拉应变的影响

（透镜体长度10m，模量降低10倍，以压应变为正）

(b) 反弧上游覆盖层存在透镜体情况的面板顺坡向应变分布图

图6

为分析土质透镜体对面板最不利影响，假设其位于反弧位置，长10.5m，通过有限元分析不同埋藏深度对面板应变的影响。分析成果见图7。从分析结果不难看出：随着埋藏深度增加，土质透镜体对面板应变的影响减小，当埋深大于6m后这种影响相对较小；面板反弧部位的拉应变也与土质透镜体产生的拉应变叠加。无土质透镜体时，面板反弧段最大拉应变为0.32%，当埋深4～8m时，面板最大拉应变为0.41%，增加29％左右。

(a) 反弧位置覆盖层存在土质透镜体时其埋深对面板顺坡向应变的影响

（透镜体长度10.5m，模量降低10倍，应变以压为正）

(b) 反弧位置覆盖层存在透镜体情况的面板顺坡向应变分布图

图7

在深厚覆盖层基础上建坝，首先应考虑覆盖层的利用问题，选用合适勘探、试验手段，查明覆盖层的成因、分布、组成、工程特性、坝体和覆盖层与基岩接触面性质等。对于西龙池下水库覆盖层，面波测试是一种较好的物探手段，与其它勘测成果有较好的一致性。在查明覆盖层性质后，从坝体及覆盖层稳定、坝体及面板应力应变、渗透稳定入手，分析覆盖层利用的可能性、利用原则及基础处理措施。西龙池下水库覆盖层参数及土质透镜体对面板变形影响较大,在设计过程中,针对不同时期形成洪积物在不同深度的工程特性，在满足面板及坝体安全运行的前提下，确定覆盖层利用原则。施工过程中，采用地质雷达，对土质透镜体和架空层进行勘探，根据其体积大小、埋藏深度、所处部位采取不同的处理方式。

参考文献

1《混凝土面板坝工程》蒋国澄 傅志安 风家骥主编  湖北科学技术出版社

共2页: 2