摘 要:随着抽水蓄能电站的建设发展,抽水蓄能电站地下厂房洞室群围岩的稳定性对于保证抽水蓄能电站安全生产运行,有着非常重要的实际意义,而围岩分类是评价地下洞室围岩稳定性的基础,本文采用了RQD分类和水利水电围岩工程地质综合分类对天荒坪抽水蓄能电站地下厂房洞室群围岩进行了分类,为分析地下厂房洞室群围岩稳定性提供了重要的依据。
关键词:天荒坪抽水蓄能电站围岩分类
中图分类号:TV223文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)09(b)-0045-01
天荒坪抽水蓄能电站位于浙江省安吉县境内,接近华东电网负荷的中心。其上下水库的落差607m,是目前世界上水位落差最高的电站,也是世界第二、亚洲第二大抽水储能电站。本文采用了RQD分类和水利水电围岩工程地质综合分类对天荒坪抽水蓄能电站地下厂房洞室群围岩进行了分类,为分析地下厂房洞室群围岩稳定性提供了重要的依据。
1 岩体质量RQD分类
岩体质量RQD分类亦是分析围岩分类及其稳定性时的一种重要分类法,下面根据天荒坪抽水蓄能水电站钻孔资料来对围岩进行分类。
岩石质量指标RQD定量地区分了影响隧道围岩稳定的主要因素,定义为:
RQD=(10cm以上岩芯段长度之和／本回次进尺长度)×100% (式1)
其分类标准见表1。
天荒坪抽水蓄能电站部分钻孔资料的RQD统计:
现场9号钻孔岩心RQD统计:
0～10m岩性:石英砂岩、有绿泥化现象,有部分有黄铁矿,充填破碎程度:开口处比较破碎,其余完整,岩体质量指标(RQD):78.6%;
10～20m岩性:熔结凝灰岩,浅绿色岩屑为绿泥石化,矿物成分为石英、长石。破碎程度:完整程度很好,岩体质量指标(RQD):94.6%;
20～30m岩性:熔结凝灰岩,灰绿色岩屑含微量黄铁矿,破碎程度:少许岩心破碎整体完整程度良好,岩体质量指标(RQD):83.8%;
30～40m岩性:岩性无大的变化,出现暗红色岩屑含微量黄铁矿,破碎程度:完整程度较好,岩体质量指标(RQD):91.3%;
40～50m岩性:石英砂岩为主夹杂些许红褐色岩屑,破碎程度:完整程度良好,岩体质量指标(RQD):90.6%;
50～60m岩性:岩心较破碎,暗红色岩屑为主占80%左右,破碎程度:有小裂隙发育,岩体质量指标(RQD): 73.7%;
60～70m岩性:熔结凝灰岩,浅绿色岩屑,平均粒径(角砾)达1cm,破碎程度:完整程度良好,岩体质量指标(RQD):88.6%;
70～80m岩性:熔结凝灰岩,岩屑>2mm大的可至10mm矿物为:长石、石英,破碎程度:完整程度很好,岩体质量指标(RQD):92.6%;
80～90m岩性:熔结凝灰岩,岩屑明显增多,占40%左右,破碎程度:完整程度良好,岩体质量指标(RQD):86.4%。
由上述可知根据岩体质量RQD分类可将岩体分为以下几种:
(1)岩体质量非常好:9号钻孔的10～20m段和30～40段和40～50段和70～80段属于岩体质量非常好岩。(2)岩体质量好:9号钻孔中的0～10m段、20～30m段、60～70m段、80～90m段都是岩体质量好的岩体。(3)岩体质量较好:9号钻孔中的50～60m段是岩体质量较好的岩体。整体上来看:9号钻孔中岩体质量非常好的岩体占9号钻孔总钻取岩体的44.4%,岩体质量好的岩体占9号钻孔总钻取岩体的44.4%,岩体质量较好的岩体占9号钻孔总钻取岩体的11.1%。
2 水利水电围岩工程地质综合分类
天荒坪抽水蓄能电站地下厂房无大的或较大的结构面通过,主要分布含流纹质溶凝灰岩,岩石新鲜、坚硬、均质、完整,无大或较大规模结构面通过,Ⅲ级结构面稍发育,规模小,Ⅳ级结构面较发育,呈节理密集带,厂房绝大部分及主变洞的一小部分在节理密集带发育范围内,岩石抗压强度与实测最大主应力之比约为10,具体围岩分类如表2。
表2表明节理密集带地段的围岩为基本稳定,非节理密集带地段的围岩为稳定～基本稳定,洞室群围岩为Ⅰ类围岩和Ⅱ类围岩。
3 结语
通过以上2种分类的结果可以得出以下结论:
天荒坪抽水蓄能电站地下厂房洞室群的围岩工程区岩体质量都在较好以上,钻孔岩芯全部为岩体质量较好及以上岩体,大多数(77.8%)为岩体质量好的岩体,只有少数(22.2%)为岩体质量较好的岩体;节理密集带地段的围岩为基本稳定,非节理密集带地段的围岩为稳定～基本稳定,洞室群围岩为Ⅰ类围岩和Ⅱ类围岩,因而具备修建大型地下洞室的地质条件。
参考文献
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