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西龙池抽水蓄能电站下水库深厚覆盖层利用分析计算

摘要:本文论述西龙池抽水蓄能电站下水库在深厚覆盖层上建坝设计过程中需重点 分析 研究 的 问题 。针对西龙池下水库覆盖层特点对坝体及覆盖层的稳定、渗透稳定、坝体及面板应力、应变进行较全面的分析,确定下水库覆盖层利用原则。

关键词:西龙池 覆盖层利用 面板堆石坝

1.概述

西龙池抽水蓄能电站位于山西省五台县境内,距太原市、忻州市的直线距离分别为100 k和50 k。电站安装4台300 竖轴单级混流可逆式水泵水轮机组,总装机容量为1200 。额定水头640。电站建成后并入山西电网,承担调峰、填谷、调频、调相及事故备用任务。

电站枢纽由上水库、输水系统、地下厂房系统、下水库、地面开关站及副厂房、补水建筑物等组成。下水库正常蓄水位838.0,死水位798.0,总库容494.2万3 ,调节库容421.5万3。下水库大坝采用沥青混凝土面板堆石坝,最大坝高97、坝顶长度537。库底、坝坡采用沥青混凝土面板防渗,防渗面积10.88万2 ,库岸采用钢筋混凝土面板防渗,防渗面积6.85万2

2.地质条件

下水库库岸山体陡峻,库岸为崮山和张夏组地层,库底与坝基为第四系洪积和崩坡积物覆盖,下伏张夏组、徐庄组地层。覆盖层厚度一般20~40,局部深达百余米。洪积物主要由碎石及碎石土组成,经大量勘探、试验、面波测试及地质测年等工作,认为洪积物分三期形成,第一期(Q2pl)、二期(Q3pl)洪积物为第四纪早、晚更新世形成,经历了长期的压密和地表及地下水的淋漓作用,比较密实,并在不同深度形成了不同程度的胶结,而且在洪积物中还存在土质透镜体和碎石架空现象。第三期(Q4pl)洪积物形成于第四纪全新世,基本没有胶结。通过面波测试结果可知:第一期(Q2pl)、二期(Q3pl)洪积物面波波速700~1000/s,局部存在500~600/s低速区, 结合其它勘探资料分析,这可能是土质透镜体或碎石架空层。第三期(Q4Pl)洪积面波波速小于500/s,与一般河床砂砾石相当。崩坡积物主要由块石、碎石砾质土等组成,分布于库周陡壁下。

在大量勘探、试验、分析研究工作基础上,根据覆盖层工程性质分析确定覆盖层利用原则为:崩坡积物全部挖除,基本挖除第三期(Q4Pl)覆盖物,使下水库挡水坝及库底大部分座落在第一期洪积物(Q2pl)上,仅坝脚部位位于第二期洪积物(Q3pl)上,主沟部位Q4Pl 难以挖除,有十余米宽的范围利用第三期洪积物(Q4Pl)中下部作为坝基;开挖料可作为坝体下游堆石区的填筑料。

3覆盖层作为坝基需研究的问题

覆盖层能否作为坝基必须满足以下三个条件。

3.1覆盖层在坝体和水荷载作用下满足抗滑稳定要求

覆盖层在坝体和水荷载作用下,能否满足抗滑稳定要求是覆盖层能否利用的首要条件。坝体及覆盖层的稳定从三个方面来分析,首先是坝体自身及坝体连同覆盖层的稳定,对于堆石坝来说,坝体自身稳定不会成为控制条件,但坝体是否连覆盖层一部分或沿覆盖层中薄弱面滑动,需进行分析;其次是坝体沿覆盖层基础开挖面的滑动;三是坝体及覆盖层沿基岩面的滑动。通过对各种工况分析,覆盖层在坝体和水荷载作用下具有足够的稳定性,仅在坝轴线平面反弧中间部位,坝体下游部分沿覆盖层基础开挖面稳定性较差,但通过坝基下游部分开挖宽20左右平台即可满足要求。

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西龙池抽水蓄能电站下水库深厚覆盖层利用分析计算

摘要:本文论述西龙池抽水蓄能电站下水库在深厚覆盖层上建坝设计过程中需重点 分析 研究 的 问题 。针对西龙池下水库覆盖层特点对坝体及覆盖层的稳定、渗透稳定、坝体及面板应力、应变进行较全面的分析,确定下水库覆盖层利用原则。 关键词:西龙池 覆盖层利
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