登录| 注册    
收藏  点赞 

断层破碎带处理

为了使坝基岩体的物理力学性能(承载力、变形、抗渗等)得到改善,对岩基中存在的断层破碎带所进行的处理。处理方式主要有:①规模较小的断层破碎带,常采用开挖的方式处理,其挖深一般为断层破碎带宽度的1~1.5倍。规模较大并对岩基的强度和变形有较大影响的断层破碎带以及交汇区的处理,需根据有关资料进行专门设计。

为了使坝基岩体的物理力学性能(承载力、变形、抗渗等)得到改善,对岩基中存在的断层破碎带所进行的处理。

处理方式主要有:①规模较小的断层破碎带,常采用开挖的方式处理,其挖深一般为断层破碎带宽度的1~1.5倍。规模较大并对岩基的强度和变形有较大影响的断层破碎带以及交汇区的处理,需根据有关资料进行专门设计。通常用有限单元法分析计算和地质力学模型试验,比较详细地了解断层破碎带、岩体及坝体的应力分布、岩基沉陷变形量及抗滑稳定的超载能力等资料,据以确定处理方案。②倾角较陡的断层破碎带,常用的处理结构型式为混凝土塞,即沿断层破碎带挖除一部分后回填混凝土,见图1。塞的作用是使坝体压力大部分传递到塞两侧的完整的基岩上,从而提高了承载能力并改善了沉陷变形问题。混凝土塞的深度由分析计算确定。③倾角平缓的断层破碎带的处理较复杂,因为在断层破碎带的上部为一层整体性较差的楔形岩体,其下则为软弱的断层破碎带,因此在承载力和沉陷变形等方面的问题尤为突出。常用的处理结构型式除顶部设置混凝土塞外,再在沿断层破碎带的不同深度开挖若干个平洞与斜井回填混凝土,以形成支撑,承担坝体和岩体的压力。处理深度一般可根据计算及试验确定,见图2。④贯穿岩基上下游的断层破碎带,处理范围应延伸到坝体外,其长度一般为断层破碎带宽度的1.5~2倍,其深度可与坝基部位处理深度相同。位于坝体以外,特别是距离坝址较近且与坝轴线平行的断层破碎带,当其对岩基和坝体的稳定、变形等有较大影响时,应一并予以处理。

图1 倾角较陡的断层破碎带处理

图2 倾角平缓的断层破碎带处理

其它处理方式还有:在断层破碎带顶部修建混凝土拱,使坝体压力借拱的作用传递到坚硬完整岩基上,设置大口径钢筋混凝土桩,将坝体压力传递到深部坚硬完整的岩基上;对可灌性良好的断层破碎带,可采用深孔固结灌浆加固。总之,处理措施须根据具体情况分别研究确定。

断层破碎带常为渗漏的集中通道,为了防止其间的软弱松散充填物在高压渗流作用下发生渗透破坏,危及岩基和坝体的安全,须妥善处理。以往常在防渗帷幕轴线上沿断层破碎带倾向,开挖一定深度后回填混凝土,形成防渗井(墙),防渗效果较好,但施工困难,质量不易保证。现常采用化学材料灌浆形成防渗帷幕代替防渗井(墙),也取得了较好的效果,且施工方便,又不影响施工进度。对断层破碎带除进行必要的处理外,还应考虑采取与改善坝体结构相适应措施。此外,还要布置好各项观测仪器,对处理效果进行监测,以便发现问题及时处理。