錦屏一級(jí)水電站大壩左岸高邊坡安全開(kāi)挖技術(shù)

喬介平，殷本林

(1.雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司，四川成都610051;2中國(guó)水利水電第七工程局有限公司第二分局，四川成都 611730)

1 概述

錦屏一級(jí)水電站大壩左岸復(fù)雜的地質(zhì)條件給邊坡開(kāi)挖帶來(lái)了前所未有的難度和挑戰(zhàn)，其地質(zhì)條件之復(fù)雜、錨固工程規(guī)模之大、復(fù)雜程度之高為國(guó)內(nèi)外水電工程所罕見(jiàn)。錦屏一級(jí)水電站大壩左岸邊坡巖體受地質(zhì)構(gòu)造作用影響強(qiáng)烈，巖體內(nèi)斷層、層間擠壓錯(cuò)動(dòng)帶、節(jié)理裂隙發(fā)育，左壩肩及抗力體范圍內(nèi)發(fā)育有f5、f8、f42-9斷層及煌斑巖脈、深部裂縫。如何保證邊坡開(kāi)挖施工期的安全穩(wěn)定問(wèn)題是工程面臨的最大難題之一。

從分析施工期影響邊坡穩(wěn)定因素入手，制定了邊坡穩(wěn)定控制對(duì)策，創(chuàng)新地采取了結(jié)構(gòu)面斷層置換錨固、控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)和分級(jí)預(yù)警等動(dòng)態(tài)施工技術(shù)，有效地解決了復(fù)雜地質(zhì)條件下高陡邊坡開(kāi)挖安全穩(wěn)定問(wèn)題。所取得的技術(shù)成果和經(jīng)驗(yàn)，可為國(guó)內(nèi)類(lèi)似高拱壩施工提供借鑒和指導(dǎo)。

2 工程基本情況

錦屏一級(jí)水電站拱壩壩高305 m，為世界第一高拱壩，壩址區(qū)為典型的深切河谷，左岸壩肩自然邊坡坡高超過(guò)1000 m，開(kāi)挖后壩肩從2120 m高程至1580 m 高程形成540 m 的高邊坡，開(kāi)挖方量達(dá)550萬(wàn)m3。左岸開(kāi)挖邊坡的巖性主要為大理巖，該邊坡斷層、裂縫發(fā)育，地質(zhì)條件復(fù)雜，是目前水電工程開(kāi)挖高度最高、規(guī)模最大、穩(wěn)定條件最差的邊坡之一。大壩左岸邊坡開(kāi)挖設(shè)計(jì)情況見(jiàn)圖1。

圖1 錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖

2.1 地貌與巖性特征

左岸壩肩及高程1885 m 以上的邊坡為典型的反向坡，巖層走向與谷坡走向基本一致，傾向坡里。高程1800 m 以上由砂板巖組成;高程1800 m 以下由大理巖組成。在微地貌上，高程1750 m以上梁溝相間，Ⅱ、Ⅴ勘探線為相對(duì)突出的山梁，其間為槽谷狀地形。

2.2 主要結(jié)構(gòu)面工程地質(zhì)特征

左岸壩肩及高程1885 m 以上邊坡巖體中發(fā)育的斷層有f5、f8、f42-9等，這些結(jié)構(gòu)面延伸長(zhǎng)度大，具有一定寬度的破碎帶和影響帶，帶內(nèi)物質(zhì)力學(xué)性質(zhì)差，往往構(gòu)成控制邊坡變形和滑動(dòng)破壞的邊界。左岸邊坡開(kāi)挖揭露的主要結(jié)構(gòu)面見(jiàn)圖2。對(duì)錦屏一級(jí)水電站大壩左岸高邊坡影響最大的主要斷層和結(jié)構(gòu)面有:

(1)f5斷層:貫穿分布于左壩肩巖體內(nèi)，在砂板巖中破碎帶寬度一般為4～8 m;在大理巖中，破碎帶一般寬1～3 m，沿?cái)嗝婢植坑?～3 cm 的斷層泥。

(2)f8斷層:位于f5斷層外側(cè)，基本平行f5斷層延伸，由構(gòu)造角礫巖、糜棱巖、斷層泥組成。在砂板巖中，f5、f8斷層之間形成了寬10～20 m的破碎帶和影響帶，構(gòu)成了控制左岸壩肩邊坡巖體變形拉裂和可能失穩(wěn)破壞的重要切割邊界。

(3)f42-9斷層:產(chǎn)狀近EW S∠40°～60°，該方向斷層集中發(fā)育在砂板巖中，成組出現(xiàn)，其中f42-9斷層規(guī)模相對(duì)較大，破碎帶寬度一般為20～40 cm，局部可達(dá)100 cm，主要由散體結(jié)構(gòu)的巖屑、角礫及泥質(zhì)物質(zhì)組成。該組斷層傾向上游偏坡外，構(gòu)成了控制坡體變形失穩(wěn)的主要地質(zhì)邊界。

(4)煌斑巖脈(X):一般寬約2～3 m，產(chǎn)狀N60°～80°E SE∠70°～80°。在構(gòu)造改變過(guò)程中與圍巖接觸面多發(fā)育成小斷層，因此，陡傾坡外的煌斑巖脈構(gòu)成了控制邊坡變形穩(wěn)定的重要地質(zhì)邊界。

圖2 左岸邊坡開(kāi)挖揭露的主要結(jié)構(gòu)面示意圖

3 對(duì)影響工程安全穩(wěn)定的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析

(1)通過(guò)地質(zhì)評(píng)價(jià)并采用多種方法進(jìn)行分析論證后認(rèn)為:左岸壩肩天然邊坡是基本穩(wěn)定的;

(2)對(duì)左岸邊坡整體穩(wěn)定性起控制作用的主要結(jié)構(gòu)面為f5、f8、f42-9斷層、X 煌斑巖脈及深部裂縫等特定結(jié)構(gòu)面。上述結(jié)構(gòu)面空間組合可形成多種滑移模式，其中拱肩槽開(kāi)挖后出露的f42-9斷層是控制左岸拱肩槽開(kāi)挖邊坡整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。

(3)對(duì)施工期的穩(wěn)定性分析結(jié)果表明:左岸邊坡在高程2110 m 至1885 m 的開(kāi)挖階段，為邊坡減載的過(guò)程，邊坡穩(wěn)定性有一定提高。在高程1885 m 至以下的開(kāi)挖階段，由于潛在滑體前沿剪出口的阻滑區(qū)巖體被挖除，開(kāi)挖邊坡的穩(wěn)定性明顯降低。最終經(jīng)采用綜合加固措施，即錨索+錨固洞+抗剪洞+隨機(jī)錨桿的加固處理，提高了邊坡的穩(wěn)定性，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

(4)左岸高程1960 m 以上邊坡為傾倒變形巖體。受傾倒變形巖體的影響，該區(qū)域已經(jīng)形成了由陡傾拉裂面構(gòu)成的后緣面，穩(wěn)定控制模式為剪斷傾倒破壞巖體的滑動(dòng)破壞。

(5)根據(jù)邊坡開(kāi)挖施工動(dòng)態(tài)反饋分析成果得知，當(dāng)邊坡開(kāi)挖至高程1885 m 時(shí)，高程1885 m平臺(tái)巖體在開(kāi)挖卸載作用下向臨空面卸荷回彈，高程1885 m 上部巖體沿已有的斷層、巖脈以及多條深部裂縫產(chǎn)生松弛或張開(kāi)并產(chǎn)生往下的剪切滑移變形。由于開(kāi)挖邊坡高度較高，巖體開(kāi)挖卸荷作用較強(qiáng)烈，卸荷范圍較大，需重點(diǎn)對(duì)f42-9斷層的加固方案和時(shí)機(jī)進(jìn)行重點(diǎn)研究。

(6)潛在失穩(wěn)塊體組合多，潛在滑出面密集，分布平面和高程范圍大，在空間上具有很強(qiáng)的復(fù)雜性。從開(kāi)挖過(guò)程穩(wěn)定性分析成果可以看出，錦屏一級(jí)水電站大壩左岸邊坡開(kāi)挖過(guò)程中潛在失穩(wěn)的塊體主要分布在高程1750 m 以上，以潛在滑出面密集，基本覆蓋了高程1750 m 以上的整個(gè)邊坡。

(7)隨著開(kāi)挖的不斷進(jìn)行，潛在失穩(wěn)塊體不斷變化，呈現(xiàn)出隨開(kāi)挖時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化。隨著開(kāi)挖和支護(hù)措施的不斷進(jìn)行，最危險(xiǎn)局部塊體逐漸變化，從最初的最危險(xiǎn)塊體f8+層面到開(kāi)挖至高程1885 m 時(shí)的f5+層面，最后到開(kāi)挖支護(hù)完成時(shí)的f5+f8+層面組合危險(xiǎn)塊體?？梢哉f(shuō)，局部塊體穩(wěn)定性問(wèn)題在不斷地變化，因此，要特別注意對(duì)可能出現(xiàn)的邊坡局部穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理。

(8)降雨對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響比較明顯。在降雨入滲的作用下，邊坡內(nèi)部的孔隙水壓力增大，同時(shí)斷層結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度降低，造成局部塊體的穩(wěn)定性顯著下降。特別是在暴雨工況下，邊坡的安全系數(shù)下降非常迅速。

4 對(duì)邊坡開(kāi)挖穩(wěn)定控制采取的施工對(duì)策

從錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡的工程地質(zhì)條件、可能變形的失穩(wěn)模式和施工期穩(wěn)定性分析成果可以看出:左岸高邊坡的穩(wěn)定性問(wèn)題復(fù)雜，潛在失穩(wěn)塊體分布多且影響范圍廣，隨著開(kāi)挖施工的進(jìn)行，潛在失穩(wěn)塊體不斷變化。

(1)通過(guò)勘探及施工開(kāi)挖揭露以及穩(wěn)定分析成果得知:左岸壩肩邊坡的可能失穩(wěn)模式主要是由煌斑巖脈、f42-9斷層、SL44-1深部裂隙等邊界組成的控制性“大塊體”整體滑動(dòng)問(wèn)題;f42-9、SL44-1上盤(pán)巖體內(nèi)與其平行的其它結(jié)構(gòu)面形成相對(duì)較小的塊體的局部滑動(dòng)問(wèn)題以及由隨機(jī)裂隙組成的“小塊體”滑動(dòng)問(wèn)題。根據(jù)巖體失穩(wěn)的不同特征和分析成果，在f42-9斷層上設(shè)置了抗剪洞以增加抗滑力，以系統(tǒng)錨桿和錨索為主對(duì)局部結(jié)構(gòu)面組合的小型塊體進(jìn)行加固。

(2)為了保證開(kāi)挖開(kāi)口線以上的邊坡穩(wěn)定和開(kāi)口線以下邊坡的施工安全，先安排進(jìn)行開(kāi)口線以外的邊坡處理和加固施工，采取清除危石、挖前錨噴、漿砌石擋護(hù)、鋼欄、柔性防護(hù)網(wǎng)(如鋼絲網(wǎng))等處理措施。

(3)針對(duì)錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡工程的地質(zhì)條件、邊坡穩(wěn)定性及加固措施要求，借鑒和吸取國(guó)內(nèi)外類(lèi)似工程的成功施工經(jīng)驗(yàn)，形成了一套本工程切實(shí)可行的各類(lèi)邊坡開(kāi)挖支護(hù)的施工程序和相應(yīng)的施工措施。

對(duì)于高邊坡的開(kāi)挖支護(hù)施工，嚴(yán)格控制開(kāi)挖爆破，加強(qiáng)支護(hù)措施，尤其是對(duì)邊坡開(kāi)口線下部的3～4層臺(tái)階的開(kāi)挖支護(hù)施工。

對(duì)于大壩壩肩及纜機(jī)平臺(tái)邊坡的開(kāi)挖及支護(hù)，施工單位采用“隨機(jī)支護(hù)→錨索→系統(tǒng)錨噴支護(hù)”的施工順序，各層的開(kāi)挖支護(hù)應(yīng)遵循:首先，將每層工作面出現(xiàn)的危石及時(shí)清除干凈，并配置性能好、效率高的鉆錨設(shè)備，對(duì)不穩(wěn)定巖體采用蹬渣作業(yè)進(jìn)行隨機(jī)支護(hù);其次，在每層梯段出渣完成后，優(yōu)先安排工作面錨索施工，施工預(yù)案可以考慮滯后開(kāi)挖面一個(gè)梯段;最后進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù)，預(yù)案可考慮滯后開(kāi)挖面兩個(gè)梯段。

(4)鑒于爆破能量、結(jié)構(gòu)的響應(yīng)程度對(duì)爆破的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)產(chǎn)生影響，且爆破振動(dòng)在一定的高程范圍存在放大效應(yīng)，因此，有必要開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)，制定合理的爆破振動(dòng)控制標(biāo)準(zhǔn)和爆破振動(dòng)控制措施。

(5)加強(qiáng)邊坡工程施工期的安全監(jiān)測(cè)工作，同時(shí)，應(yīng)重視施工期工作面的巡視檢查(特別是在雨季施工)，尤其是對(duì)左岸壩肩f42-9的安全監(jiān)測(cè)工作，以便及早發(fā)現(xiàn)邊坡開(kāi)挖施工中的安全隱患并及時(shí)進(jìn)行加固處理。開(kāi)展施工期的爆破振動(dòng)跟蹤監(jiān)測(cè)工作，及時(shí)反饋信息，優(yōu)化調(diào)整爆破設(shè)計(jì)。

5 復(fù)雜地質(zhì)條件下的邊坡開(kāi)挖動(dòng)態(tài)施工技術(shù)

5.1 結(jié)構(gòu)面（斷層）置換錨固

(1)主要結(jié)構(gòu)面f42-9斷層的置換錨固。

f42-9斷層的加固措施為抗剪洞置換加固。順f42-9走向布置抗剪洞，對(duì)f42-9斷層進(jìn)行置換處理，增加結(jié)構(gòu)面的抗剪作用?？辜舳床贾迷诟叱?883 m、1860 m 及1834 m 三個(gè)高程，均采用9 m×10 m 的斷面?？辜舳醇版I槽周?chē)O(shè)置一定深度的固結(jié)灌漿(圖3)。

圖3 1883 m 高程f42-9斷層抗剪洞平面布置示意圖

(2)主要結(jié)構(gòu)面f5斷層的置換錨固。

左岸墊座后坡的f5斷層位于永久邊坡相交面，對(duì)其采取開(kāi)挖、支護(hù)、混凝土回填和灌漿方式進(jìn)行處理，處理高程范圍為1885～1850 m，處理寬度3～10 m，深5～8 m 墊座后坡f5斷層置換情況見(jiàn)圖4。

(3)主要結(jié)構(gòu)面f2斷層的置換錨固。

大壩左岸建基面f2斷層及擠壓帶處理范圍位于左岸拱肩槽。處理方式采用開(kāi)挖刻槽、混凝土置換，處理高程范圍為1647～1686.37 m，開(kāi)挖刻槽寬度為13.5～16 m。

(4)結(jié)構(gòu)面(斷層)處理效果。

結(jié)合邊坡開(kāi)挖過(guò)程中斷層處理的實(shí)際進(jìn)展情況，在邊坡開(kāi)挖至1885 m 高程時(shí)，對(duì)左岸邊坡的整體穩(wěn)定性及時(shí)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，對(duì)主要邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了復(fù)核，對(duì)所完成的主要結(jié)構(gòu)面(斷層)置換錨固后邊坡下挖過(guò)程中的穩(wěn)定性狀況進(jìn)行了反饋分析。

經(jīng)計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)面(斷層)采取置換錨固處理后，大壩左岸邊坡塊體的穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 斷層置換和加固后邊坡塊體穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果表

5.2 控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)

5.2.1 開(kāi)挖及支護(hù)程序

(1)邊坡開(kāi)挖支護(hù)的總體程序。

場(chǎng)地清理→邊坡開(kāi)挖→坡面清理→地質(zhì)編錄→坡面錨噴支護(hù)→坡面排水孔。開(kāi)挖邊坡的支護(hù)在分層開(kāi)挖中逐層進(jìn)行。

(2)開(kāi)挖分層高度控制。

大壩左岸邊坡高程1885～1730 m 區(qū)間每層開(kāi)挖高度為7.5 m，高程1730 m 以下邊坡開(kāi)挖每層開(kāi)挖高度為10～15 m。

圖4 左岸墊座后坡f5斷層置換平面位置圖

表2 左岸邊坡開(kāi)挖錨索支護(hù)與開(kāi)挖高程對(duì)應(yīng)關(guān)系表

(3)支護(hù)與開(kāi)挖面高差控制。

邊坡高程1885～1730 m 區(qū)間的系統(tǒng)支護(hù)(除錨索)與開(kāi)挖工作面高差不大于7.5 m，預(yù)應(yīng)力錨索與開(kāi)挖工作面高差不大于15 m，高程1730 m 以下邊坡系統(tǒng)支護(hù)(除錨索)與開(kāi)挖工作面高差不大于15 m，預(yù)應(yīng)力錨索與開(kāi)挖工作面高差不大于30 m。

(4)邊坡開(kāi)挖坡與洞的施工程序。

在大壩左岸邊坡開(kāi)挖中，優(yōu)先采用先洞后坡的施工程序。開(kāi)挖中遇到出露洞室時(shí)，優(yōu)先對(duì)洞室進(jìn)行開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌及回填灌漿。

5.2.2 控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)動(dòng)態(tài)過(guò)程

針對(duì)邊坡開(kāi)挖施工的實(shí)際情況，在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，將大面的錨索支護(hù)與開(kāi)挖面的高差大體控制在30 m 左右。

我們對(duì)左岸邊坡開(kāi)挖和支護(hù)過(guò)程進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，按照9個(gè)開(kāi)挖程序統(tǒng)計(jì)的大面錨索支護(hù)與開(kāi)挖高程的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2所示。各施工區(qū)開(kāi)挖與大面錨索支護(hù)的相對(duì)高差平均值分別為25 m、32 m 和29 m，平均高差約29 m;在各施工區(qū)開(kāi)挖過(guò)程中，錨索大面支護(hù)一般滯后15～30 m，極少數(shù)局部區(qū)域超過(guò)30 m。

5.2.3 控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)效果

(1)邊坡大面錨索支護(hù)與開(kāi)挖面維持30 m左右高差;從多角度、多途徑開(kāi)展工作，總結(jié)并得出了適合錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡復(fù)雜地質(zhì)條件下深孔、大噸位預(yù)應(yīng)力錨索快速施工工藝和方法，進(jìn)而保證了支護(hù)及時(shí)跟進(jìn)。

(2)根據(jù)開(kāi)挖邊坡可能的滑移破壞模式進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分析，組織優(yōu)勢(shì)資源，開(kāi)展了有針對(duì)性的重點(diǎn)支護(hù)加固。例如，針對(duì)某一高程范圍局部塊體楔形體破壞的2級(jí)破壞模式，根據(jù)分級(jí)支護(hù)措施要求，采取液壓錨固鉆機(jī)在施工平臺(tái)上逐層進(jìn)行錨索孔造孔作業(yè)，并組織輕型錨固鉆機(jī)對(duì)楔形體分布區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)的錨索支護(hù)作業(yè)，該高程范圍其他區(qū)域的錨索支護(hù)可以略為放緩，以保證邊坡的局部穩(wěn)定和正常下挖。

(3)根據(jù)對(duì)破壞模式進(jìn)行的動(dòng)態(tài)分析，對(duì)不同區(qū)域出現(xiàn)的各類(lèi)破壞模式在工程措施上要區(qū)別對(duì)待。在1885 m 高程以上，以2級(jí)破壞模式為主，采取了針對(duì)塊體失穩(wěn)的錨索支護(hù)措施;而在1885 m 高程以下，以3～4級(jí)破壞模式為主，注重了噴錨支護(hù)的及時(shí)性，并且針對(duì)斷層出露部位，注意及時(shí)封閉和采取特殊的開(kāi)挖方式;在邊坡開(kāi)口線邊緣，危巖體傾倒滑塌破壞模式居多，此時(shí)，組織人員設(shè)備及時(shí)進(jìn)行清除，以消除安全隱患。

在錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡開(kāi)挖施工過(guò)程中，施工單位結(jié)合認(rèn)真細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)工作，建立了暢通、快速的信息反饋機(jī)制，制定了從整體到局部，再到重點(diǎn)的多層次邊坡分級(jí)支護(hù)方案，保證了邊坡施工期的整體和局部穩(wěn)定，同時(shí)，邊坡開(kāi)挖程序的優(yōu)化也在很大程度上加快了施工進(jìn)度。

5.3 分級(jí)預(yù)警動(dòng)態(tài)控制

筆者根據(jù)多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測(cè)到的變形數(shù)據(jù)，對(duì)邊坡變形與開(kāi)挖過(guò)程的關(guān)系進(jìn)行了分析，并通過(guò)深部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，選取PD42平硐內(nèi)谷幅測(cè)點(diǎn)的累積變形數(shù)據(jù)，就開(kāi)挖過(guò)程對(duì)邊坡變形的影響進(jìn)行了分析。

谷幅監(jiān)測(cè)PD42～PD21測(cè)線各測(cè)段變形過(guò)程曲線見(jiàn)圖5。PD42平硐0+78范圍內(nèi)的谷幅測(cè)點(diǎn)變形主要反映了邊坡開(kāi)挖后巖體產(chǎn)生橫河向的卸荷變形，與開(kāi)挖過(guò)程線有較好的相關(guān)性。在2007年10月5日～12月31日期間，施工Ⅲ區(qū)的開(kāi)挖基本處于停滯狀態(tài)，開(kāi)挖方量很小，因此，谷幅測(cè)點(diǎn)PD42-2的變形很小，監(jiān)測(cè)值為1.76 mm。2008年1月份以后，邊坡開(kāi)挖強(qiáng)度加大。由于開(kāi)挖的擾動(dòng)，巖體產(chǎn)生了卸荷變形，測(cè)點(diǎn)變形繼續(xù)增加。

圖5 谷幅監(jiān)測(cè)PD42～PD21測(cè)線各測(cè)段變形過(guò)程曲線

多點(diǎn)位移計(jì)、谷幅監(jiān)測(cè)反映的邊坡淺表部和深部變形數(shù)據(jù)表明:(1)邊坡變形與開(kāi)挖過(guò)程有著密切的聯(lián)系。當(dāng)開(kāi)挖強(qiáng)度較大時(shí)，邊坡變形量的增加明顯;而當(dāng)開(kāi)挖停滯時(shí)，特定區(qū)域內(nèi)的邊坡變形會(huì)顯著減小。(2)支護(hù)措施的及時(shí)跟進(jìn)對(duì)邊坡變形的控制作用也非常明顯。當(dāng)開(kāi)挖邊坡采取錨索等支護(hù)措施后，相應(yīng)的上部多點(diǎn)位移計(jì)測(cè)點(diǎn)的變形數(shù)據(jù)增長(zhǎng)幅度會(huì)放緩。

因此，當(dāng)邊坡變形出現(xiàn)異常、變形速率明顯加快時(shí)，可以采取停止開(kāi)挖、及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)的措施。

根據(jù)錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡實(shí)際開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)的邊坡變形速率變化規(guī)律以及測(cè)值水平，在該工程中采取了如表3所示的警戒級(jí)別進(jìn)行指標(biāo)判定和預(yù)警，再將其實(shí)際運(yùn)用于錦屏一級(jí)水電站邊坡開(kāi)挖過(guò)程中，共計(jì)發(fā)出二級(jí)警戒8次，一級(jí)警戒10次。我們特別針對(duì)錦屏一級(jí)水電站邊坡特點(diǎn)，對(duì)潛在局部不穩(wěn)定塊體和雨季開(kāi)挖施工進(jìn)行了重點(diǎn)分析和預(yù)警工作。

6 結(jié)語(yǔ)

表3 錦屏一級(jí)水電站左岸邊坡開(kāi)挖施工建議警戒等級(jí)及判定指標(biāo)表

通過(guò)對(duì)錦屏一級(jí)水電站左岸高邊坡施工過(guò)程中存在的安全穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行分析，采用結(jié)構(gòu)面(斷層)置換錨固、控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)和分級(jí)預(yù)警等動(dòng)態(tài)施工技術(shù)并確保了左岸邊坡安全穩(wěn)定并得到了以下主要結(jié)論:

(1)左岸邊坡主要結(jié)構(gòu)面(斷層)性狀差，產(chǎn)生破壞的后果極其嚴(yán)重。綜合考慮了施工期的邊坡穩(wěn)定與左岸整體邊坡穩(wěn)定性的關(guān)系，采取了布置抗剪洞、斷層置換等抗滑穩(wěn)定措施，通過(guò)數(shù)據(jù)演算和監(jiān)測(cè)，證明該方案有效地改善了左岸邊坡在施工期的安全穩(wěn)定條件。

(2)根據(jù)開(kāi)挖揭示的工程地質(zhì)情況和邊坡可能的潛移破壞模式分析，制定了錦屏一級(jí)水電站大壩左岸邊坡開(kāi)挖施工過(guò)程中的穩(wěn)定性分級(jí)控制工程措施。在開(kāi)挖過(guò)程中，對(duì)所涉及的可能失穩(wěn)的部位，開(kāi)展了有針對(duì)性的重點(diǎn)支護(hù)，實(shí)施了“整體、局部、重點(diǎn)部位”相協(xié)調(diào)的高邊坡“多層次分級(jí)、多形式組合”的支護(hù)方案，錦屏一級(jí)水電站大壩左岸邊坡開(kāi)挖的實(shí)踐證明:采取控制性分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)，有效地解決了潛在失穩(wěn)巖體造成的邊坡穩(wěn)定影響。

(3)根據(jù)對(duì)錦屏一級(jí)水電站大壩左岸邊坡實(shí)際開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)的邊坡變形速率的變化規(guī)律進(jìn)行分析，采取了三級(jí)警戒等級(jí)劃分與指標(biāo)判定和預(yù)警，并將其實(shí)際運(yùn)用在左岸邊坡開(kāi)挖支護(hù)過(guò)程中，共發(fā)出二級(jí)警戒8次，一級(jí)警戒10次，有效地提高了邊坡開(kāi)挖失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)的防控水平，保證了左岸邊坡施工的安全穩(wěn)定。

［1］胡厚田.邊坡地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)［M］.成都:西南交通大學(xué)出版社，2001.