第８期 ２０１２年８月 广东水利水电 ＧＵＡＮＧＤ０ＮＧ ＷＡＴＥＲ ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ ＡＮＤ ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１２ 乐昌峡枢纽右岸道路边坡塌方处理方案 邹文桥 （广东省水利电力勘测设计研究院，广东广州 ５１０６３５） 摘要：乐昌峡水利枢纽对外交通右岸道路某路段的上方坡体由于受连续降雨的影响多处发生了坍塌，并且坡面仍存在 不稳定块体，会有再次发生坍塌的可能，该文通过对现场环境以及该路段的地质分析，提出塌方处理设计方案并通过设 计验算。 关键词：乐昌峡；对外交通右岸道路；塌方处理 中图分类号：Ｕ４１８．５ ２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００８—０１１２（２０１２）０８—００７５—０５ 乐昌峡水利枢纽工程位于北江支流武江乐昌峡河 段内。该工程的开发任务是以防洪、发电为主，兼顾 在陡坡，地面高程一般为１０９～１８５ｍ。该段设计路面 高程为１０９～１１６ｍ，根据设计要求，路面以填方路基 为主，少量为挖方路基。沿线地层白上而下为：人工 填土、坡积层、全风化土、强风化岩和弱风化岩。 该段外侧临江，为高路堤，内侧边坡较高，一般 高１０～２０ｍ，局部高３０ｍ。岩层大多为顺向坡，层面 与坡面夹角为１０。～２０。，岩体风化破碎，局部存在松 散变形体，全风化土层遇水易软化、崩解，区内雨水 充沛、径流快，对人工边坡安全稳定不利，因此，土 质边坡应注意设置排水通道及护坡处理。局部为强风 化基岩边坡，强风化带岩石多破碎，完整性差，对人 工边坡安全稳定不利，因此岩质边坡段应注意对不利 航运、灌溉等综合利用。该枢纽在北江中上游和韶关 市防洪体系中具有不可替代的地位和作用。 枢纽建筑物包括拦河坝、引水系统、发电系统、 上游过木码头及永久交通道路等。枢纽永久交通由对 外交通左岸道路、右岸道路、坝区的左右岸上坝道路、 滑石排坑口过江大桥（坝址下游约７５０ｍ处）、左岸上 游过木码头连接道路与连接大桥等组成，另外还有库 周道路、库区新秦过江大桥及大源镇滑石排移民安置 区对外连接道路等。 对外交通右岸道路位于滑石排条形山临江一侧， 该路段的上方坡体上部为残坡积层，下部为全风化～ 强风化变质石英砂岩，岩层为顺坡向，坡面与岩层面 斜交，岩体裂隙发育，坡面较陡，上部松散体极易沿 层面滑动。由于受连续降雨的影响，该路段多处发生 了坍塌，造成道路阻塞，影响工程施工，并且坡面仍 存在不稳定块体，会有再次发生坍塌的可能，严重威 胁对外交通右岸道路的来往人员与车辆的安全。 由于左岸道路近期仍不能建成使用，故对外交通 右岸道路目前仍是枢纽工程施工的唯一通道。为了实 现２０１０年枢纽建成发挥防洪功能的建设目标，故枢纽 在工程施工期间需确保对外交通右岸道路畅通，所以 对滑石排条形山路段的塌方进行边坡处理是非常必要 的。 １工程地质概况 构造组合面或不稳定岩体进行相应加固处理。其主要 物理力学参数建议值及边坡坡比建议值见表ｌ与表２。 ２边坡处理方案设计 ２．１边坡处理方案 根据地质概况和地址参数以及现场环境的实际情 况对边坡做如下处理： 对于边坡岩层为全风化土～强风化岩的土质边坡， 由于边坡岩层极为松散，极易发生岩层塌滑，所以， 对于此类边坡采用放缓边坡＋土钉挂钢筋网喷混凝土 护坡，并加强排水措施。 对于边坡岩层为强风化岩～弱风化岩的岩质边坡， 虽然边坡稳定性较好，不易发生塌滑，但现场边坡都 较为陡峭，在雨水作用下也很容易软化和崩解，所以， 对于此类边坡采用放缓边坡＋锚杆挂钢筋网喷混凝土 护坡，并加强排水措施。 路线向北北西方向延伸，地形起伏不大，局部存 收稿日期：２０１２—０４—２７；修回日期：２０１２—０５—２２ 作者简介：邹文桥（１９８３一），男，本科，助理工程师，从事水利水电工程设计Ｔ作。 ・７５・ ２０１２年８月 第８期 邹文桥：乐昌峡枢纽右岸道路边坡塌方处理方案 表１条形山各岩土层主要力学参数建议值 Ｎｏ８ Ａｕｇ．２０１２ ．汪：对应表中坡比的最大坡两：全风带ｌＯｍ，强、弱风化带１５ｍ，超过时应增设马道；全风化带上、下部以厚度一半为界。 ２．２边坡开挖 设净宽３０ｅｍ的浆砌石排水沟。开挖坡比除第一级为 边坡分级进行开挖，每隔９ｍ设置一级边坡平台， 平台高程分别为１１９ｍ、１２８ｍ、１３７ｍ、１４６ｍ。考虑边 坡稳定和施工过程的交通需要，平台宽度除１５４ｍ高 程为ｌＯｒｅ外，其余高程平台宽度均为２ｍ。平台内侧 １：０．７５外，其余边坡坡比为１：１．０。 实际的开挖坡比应根据开挖揭露的地质情况再作 相应调整（见图１）。 ／／一一＼＼＼ ／／ ／ ＼＼ ＼ ， ／ ／ ／ ／ ＼ ＼ ＼ 图１典型边坡开挖示意（单位：高程ｍ；长度ｍｍ） ２．３边坡防护 边坡开挖时，必需一边开挖、一边做好永久支护。 锚杆规格，锚杆长有２．５ｍ、３ｍ、４ｍ ３种，相应直径 为 １８、 ２０、中２２，孑Ｌ距为２ｍ、排距为１ＩＴＩ；钢筋网 岩质边坡主要采用打锚杆挂钢筋网喷混凝土护坡， 局部位置锚杆加强处理；根据岩体强度及完整性设置 ・采用 ６钢筋，纵横间距为２０ｅｒａ；喷混凝土厚为 ｌＯｃｍ，混凝土强度等级为Ｃ２０。设塑料排水管，内径 ７６・ ２０１２年８月 第８期 广东水利水电 Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１２ ＋５０，纵横间距为３００ｃｍ。 土质边坡主要采用打ｑｂ２０土钉挂钢筋网喷混凝土 护坡；土钉长为４．５ｍ，部分土钉用４Ｐ２５且加长为 １０ｍ，孔距为２ｍ、排距为ｌｍ；钢筋网采用 ６钢筋， 纵横间距为２０ｃｍ；喷混凝土厚为１５ｃｍ，混凝土强度 等级为Ｃ２０。设塑料排水管，内径为＋５０，纵横间距 为３００ｃｍ（见图２～图６）。 土钉／锚杆平面大样示意（单位：ｅｍ） 图３钢筋网平面布置示意 图４土质／岩质边坡喷锚护坡剖面示意（单位：高程ｍ；长度ｃｍ） 图５ 土质边坡喷锚大样示意 图６岩质边坡喷锚大样示意 ・７７・ ２０１２年８月 第８期 邹文桥：乐昌峡枢纽右岸道路边坡塌方处理方案 Ｎｏ．８ Ａｕｆｆ ２０１２ ２．４边坡稳定分析 岩，强度计算方法采用有效应力法或施工期总应力法， 边坡稳定计算采用ＳＴＡＢ２００５土质边坡稳定计算 程序 ，边坡等级为３级。 根据本次地质勘察参数的建议值，并参照本工程 的松山子滑坡体地质资料，边坡的主要物理力学参数 取值见表３。 表３滑石排条形山边坡岩土层主要物理力学指标 并且土体的抗剪强度指标采用有效应力强度指标进行 边坡抗滑稳定分析计算。 除局部范围的开挖边坡位于全风化区域并且土层 厚度不大于１０ｍ外，其余大部分开挖边坡位于强风化 上限线附近，故选取全风化厚度较大的断面进行计算。 滑弧计算采用计及条间作用力的计算方法，即毕 肖普法。 计算时，程序自动搜寻整体安全系数最小的滑弧 园心坐标及对应的滑弧深度。 经计算，边坡抗滑稳定最小安全系数为１．１４８（小 弧滑位于全风化）或１．６１２（大弧滑位于强风化），经做 考虑山顶平台需通行施工运输车辆及建造永久建 筑物，山顶平台表面法向荷载取６ｔ／ｍ 。 边坡岩土为砂质粘性土、粉土，以变质石英砂岩 为主，夹浅灰色变质粉细粒石英砂岩和薄层绢云母板 边坡防护处理措施后安全系数大于１．２０～１．１５（３级边 坡，正常运用条件），满足《水电水利工程边坡设计规 范》（ＳＬ ３８６—２００７）要求。计算断面见图７，计算结果 见图８、图９。 图７计算断面示意 稳定计算安全系数Ｋ＝Ｉ．１４８ ０ ６０ ｋＮ／ｍ 图８计算结果示意（小滑弧） ・７８・ ２０１２年８月第８期 广东水利水电 Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１２ 稳定计算安全系数Ｋ＝Ｉ．６１２ ０ 图９计算结果示意（大滑弧） ３ 结语 的参考和借鉴作用。 参考文献： 经过近半年时间的紧张施工，该工程现已完工。 开挖完成平台的高程与设计高程一致，边坡处理也达 到满足设计要求。工程实施后，既解除了该处工程的 边坡塌方隐患，又增加了坡顶大源镇滑石排坑永久安 ［１］ 邓兵，等．广东省乐昌峡水利枢纽工程对外交通右岸公 路滑石排条形山塌方处理设计方案［Ｒ］．广州：广东省 水利电力勘测设计研究院，２００８． ［２］ 邓兵，等．广东省乐昌峡水利枢纽工程对外交通右岸道 路塌方综合处理设计报告（断链前ＹＤＫ０＋３９２～断链后 ＹＤＫ０＋３３５段）［Ｒ］．广州：广东省水利电力勘测设计研 究院，２００８． 置区的安置面积，这对于加快本枢纽主体工程施工进 度、加快库区移民安置工作进度、按期实现省提 出的建设目标、早日发挥右岸单车道公路的防洪抢险 通道使用功能等方面，都具有非常重要的意义。 本次塌方处理，在边坡处理的同时，对滑石排坑 口条形山顶先进行开挖，这既确保道路畅通，也为工 程的下一步施工提供施工场地，这对于整个工程的顺 利实施非常有利。同时，该边坡塌方工程的顺利完工 也为以后处理同类型边坡塌方问题的处理提供了良好 ［３］ 陈祖煜．土质边坡稳定分析——原理・方法・程序［Ｍ］． 北京：中国水利水电出版社，２００３． ［４］陈祖煜．土质边坡稳定分析程序ＳＴＡＢ２００５［ＣＰ］． ［５］ 中华人民共和国水利部．ＳＬ３８６—２００７水利水电工程边 坡设计规范［Ｓ］．北京：中国水利水电出版社，２００７． （本文责任编辑马克俊） （上接第７４页） 量为９３０．５ｍ ／ｈ。设置２台检修排水泵，单台泵流量 为４６５ ｍ ／ｈ。正常尾水位为５１．３１ｍ，为确保机组及时 检修，检修排水泵按下游尾水位５３．７３ｍ（５年一遇洪 水位）来选择扬程。为此选择２台ＢＳ２５０—３９单级双 吸泵，扬程为４２．５～３９～３２．５ｍ，流量为３６０～４８５～ 劳动强度低，给电站带来了良好的经济效益。茶阳水 电站供排水系统的设计方式可以为其他灯泡贯流式电 站的设计和技术改造提供一些参考借鉴。 参考文献： ［１］ 徐鹏翔．引子渡水电站技术供排水系统设计优化探讨 ［Ｊ］．贵州水利发电，２００３，（５）：７１—７３． ［２］ 彭聃，石刘宏幸．长洲水利枢纽工程外江厂房技术供排 ６１２ ｍ ／ｈ，功率为７５ｋＷ。当机组检修时，手动打开２ 台水泵，同时抽水；当进出流道水体排干后手动停泵。 检修期间用１台泵定时抽走闸门漏水。上下游流道检 水系统设计［Ｊ］．红水河，２０１０，（５）：１—３． ［３］ 天津大学水利系．小型水电站（水轮机部分）［Ｍ］．北京： 水力电力出版社，１９７９． 修排水口设拦污栅。 ４结语 ［４］ 水电站机电设计手册编写组．水电站机电设计手册（水力 机械）［Ｍ］．北京：水利电力出版社，１９８３． 茶阳水电站已安全运行４年多，技术供排水系统 设备运行良好，根据电站工作人员反映，采用水泵一 水池集中供水方式的供水水压稳定，能达到电站长期 稳定运行的要求，电站自动化程度高、占用人员少、 （本文责任编辑王瑞兰） ・７９・
