老挝南亚2水电站右岸坝基设计概述

张德和

摘 要：岩体质量和承载力是混凝土重力坝建基面选择的重要考虑因素，直接影响着坝基的设计和基础处理方案。该文介绍了老挝南亚2水电站右岸坝基的勘测成果及8～9#溢流坝段的坝基设计方案，坝基岩体以III、IV类为主，建基面置于弱风化岩体中上部至强风化岩体中下部之间。根据开挖揭露情况，坝基岩体与勘测成果基本一致，建基面能够满足承载、稳定和变形要求，建基面选择合理。同时，针对开挖揭露的岩体状况提出了相应的地基处理方案，可供类似项目参考。

关键词：老挝 南亚2水电站 坝基 设计

中图分类号：TV641 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）12（c）-0109-02

南亚2水电站位于老挝乌多姆赛省南亚河干流上，厂坝区距勐塞约80 km。电站采用堤坝式开发，正常蓄水位488 m，引用流量69 m3/s，电站装机容量14.5 MW，保证出力2.53 MW，年发电量62.59 GW·h。电站采用混凝土重力坝的布置方案，挡水、泄水、冲沙及引水发电建筑物均一字形布置在河床上，电站枢纽由左岸非溢流坝段、左岸进水口坝段（含坝后主厂房、安装间、副厂房等）、河床部分的冲沙底孔、无闸控制的表孔溢流坝段以及右岸非溢流坝段等建筑物组成，机组采用混流式机组。

南亚2水电站的项目法人为老挝南亚2水力发电有限公司，中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司为EPC总承包单位，合同总工期32个月。2012年10月初启动地形测量及地质勘探工作，2013年2月可行性研究报告审查通过，电站正式立项进行建设。2013年4月NNHPC公司与昆明院在老挝乌多姆赛省正式签订南亚2电站的EPC总承包合同，2013年10月土建队伍进场。

该电站坝型为混凝土重力坝，建基面的选择主要取决于坝基岩体质量、承载力、抗滑稳定性和渗透稳定性。坝基的设计和基础处理方案关系到大坝的整体稳定和结构安全，也直接影响到工程的成本。该文主要介绍了南亚2水电站右岸坝基的勘测成果及8～9#溢流坝段的坝基设计方案及开挖揭露情况、地基处理方案等，可供类似工程参考。

1 右岸坝基勘测与设计

1.1 坝基勘测、试验成果

根據规范要求，结合枢纽区分布的地层岩性、岩块强度、构造发育情况、岩体风化程度、室内外物理力学试验等资料，对坝基岩体进行分类。分类结果表明，坝基岩体基本无I、II类岩体，主要为Ⅲ、Ⅳ两类，局部存在少量泥岩软弱夹层及挤压破碎带，为Ⅴ类岩体。Ⅲ类岩体主要为弱风化泥质粉砂岩，呈中厚层状，岩体完整性较好，节理不发育；Ⅳ类岩体主要为强风化泥质粉砂岩及弱风化粉砂质泥岩，薄层状，整体呈镶嵌～碎裂结构，岩体节理较发育；局部Ⅴ类岩体主要为软弱泥岩夹层及挤压破碎带，呈碎裂结构。根据右岸河漫滩钻孔（ZK202）勘测资料，8～9#溢流坝段属Ⅲ、Ⅳ类岩体，坝基岩体力学强度满足建坝要求，坝基无缓倾上、下游的Ⅳ级以上结构面分布，抗滑稳定性较好。表1为坝基岩体主要特征及力学参数。

1.2 建基面设计

建基面设计应综合基底应力和坝基岩体特征，考虑大坝的基底承载力、抗滑稳定性、渗透稳定性等，选择合适的持力层，并确定开挖深度，以满足坝基强度和稳定要求。

南亚2水电站8～9#溢流坝段坝基主要范围为：上、下游控制里程桩号“DH0-05.37～DH0+025.34”，沿坝轴线控制里程桩号 “DV0+138.750～DV0+183.250”。右岸永久建筑基坑内设计最大坝高为32.0 m，属中低高度坝体。根据计算，坝体自重在建基面上产生的平均压应力为0.39 MPa。据此，建基面应置于弱风化岩体中上部至强风化中下部之间，可满足承载要求。设计建基面高程455.8 m，基础开挖面积约1210 m2，设计基坑平均挖深约4 m。

2 右岸坝基开挖情况及处理建议

2.1 超欠挖情况

开挖完成后对坝基进行了清理并重新测量，根据测量成果，超欠挖均在规范允许范围内。

2.2 岩体揭露情况

岩体走向主要为南偏东～南偏西，倾角30°～50°，坝基开挖所揭露工程地质条件与可研阶段勘察成果基本相符。右岸坝基大部置于弱风化泥质粉砂岩中，岩质较软弱，岩层呈中厚层状，节理不发育，岩体完整性较好，坝基岩体总体以Ⅲ类为主，弱风化泥质粉砂岩；局部为IV类岩体，强风化泥质粉砂岩及弱风化粉砂质泥岩。根据前期评定的坝基岩体力学参数，坝基岩体类别是合适的。结合工程规模，坝基岩体在地基承载力、变形等工程地质条件均可满足设计要求，为较好的混凝土坝地基。

2.3 基础处理建议

根据右侧坝基大面积开挖情况，其揭露的地质构造与前期勘探、测绘成果基本一致，坝基无断层及大的挤压破碎带发育，仅局部有小规模的层间挤压现象，需采取一定的工程处理措施。对局部存在的泥化软弱夹，须对大于两倍宽度深度D≥2W范围内进行置换。河床冲积层与两岸坡积层、全风化岩体及坝基处全、强风化泥岩夹层均应予清除，河床坝基宜置于弱风化岩体中，两岸低坝段可适度利用强风化岩体，但应进行必要的加固处理。

3 结语

该文首先概述了老挝南亚2水电站右岸坝基的勘测成果和设计方案，坝基岩体以III、IV类为主，建基面选择为弱风化岩体中上部至强风化中下部之间，可满足承载要求。根据实际开挖情况，揭露的岩体质量与可研阶段勘察成果基本一致，超挖及欠挖误差在规范允许范围内，建基面置于河床及岸坡相对较好的基岩上，基础稳定性、抗压强度、变形等均能满足设计要求，为较好的基础，具备进行下一步基础验收和混凝土浇筑的条件。

参考文献

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