I工程建设与设计 Construction&DesignForProject
水 电 站 闸 坝 地 基 处 理 设 计 方 案 的 对 比 与 选 择
Comparison and Selection of Design Scheme of Dam Foundation Treatment in
Hydropower Station
库智亮
(湖北大禹水利水电建设有限责任公司，武汉 430061)
KU Zhi—liang
(HubeiDayuWaterResourcesandHydropowerConstructionCo．Ltd．，Wuhan 430061，China)
【摘 要】以实际工程为例，结合工程的特点拟定对砂卵石层地基和岩基建闸等处理方案，并根据下游防冲类型，对方案的可靠
性、适用性以及施工条件等进行了综合对比，最终选定砂卵石层大开挖的方案对闸坝地基进行处理。
【Abstract]In this paper，the actual project，for example，combined with engineering characteristics to develop on sand and
gravel foundation and rock foundation sluice build processing scheme and downstream erosion types according to，the
reliability of the program，applicability and construction conditions and SO on were comprehensive comparison，the final
selectionofsandandgravelexcavationofthedamfoundationtreatment．
【关键词】水电站闸坝；地基处理；设计方案；对比选择
【Keywords】Hydropowerstationsluicedam；foundationtreatment；designscheme；contrastselection
【中图分类号]TV743 【文献标志码In 【文章编号】1007—9467(2015)12 0052 03
[DOI|10．13616／j．cnki．gejsysj．2015．12．009
1 案 例 介 绍 闸方案。
某水电枢纽工程正常隋况下的蓄水水位为 47 1．2m，水库
正常蓄水位以下的库容总量为 5823~104m，，枢纽主要由冲砂
闸、泄洪闸 、河床式电站 、库区防洪堤 、船闸等工程构成，电站
的总装机容量为 30MW。工程使用全闸方案进行泄洪建筑物
的施工，一共布置了 13孔泄洪冲砂闸，各个冲砂闸孔的宽度
为 14m，溢流前缘的总宽度为 233m，结合坝址地区的地质条
件来看 ，坝基段覆盖厚度较大，河床中部覆盖层的深度达到了
22m，砂卵石层都经过采砂扰动 ，不适合作为闸基的持力层。在
对 4种覆盖层的积极处理方案进行对比后，决定使用基岩建
【作者简介】库智亮(1979～)，男，湖北新洲人，工程师，从事水利水
电工程施工管理研究，(电子信箱)546800337@qq．com。
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2 工 程 地 质 存 在 的 主 要 问 题
在对坝址地质进行勘察后发现，在坝基段覆盖层的厚度
比较大 ，并且在河床中间位置覆盖层的最大深度大约为 23m，
中上部大约有 1 8m后的砂卵石层在采砂过程中被扰动，结构
比较松散，只剩下厚度为 5m左右的稍密层。松散的砂卵石层
由于不均匀变形量比较大、承载力比较低 、透水性比较强 ，不
合适将其直接作为闸基持力层【l1。由于下部砂卵石密度稍大，
中密层的厚度比较小，并且分布十分不稳定，如果将其作为闸
基持力层 ，需要对稳定性进行考虑。在清除下伏基岩的局部强
风化破碎岩体后，可以将其作为闸基持力层。
3 拟 定 水 电 站 闸 坝 处 理 方 案
在水利枢纽工程中，闸坝是非常重要的一个组成部分，根
据该工程卯砾层地基的基本特点，在对地基进行处理时，主要
使用砂卵石层地基处理法和岩基建闸地基处理法。设定使用
灌注桩刚性基础、大开挖基岩建闸、振冲挤密地基处理和增加
闸室板长度四种施工方式进行对比，由于地基处理和闸室结
构 、防渗处理和下游消能防冲设施布置等密切联系，在设定方
案时，要对方案进行综合考虑。
3．1灌 注桩基 础地 基处 理 方案
在处理闸室地基时，首先要将底板底部高程 454m上的
砂卵石层挖除，然后对地基进行整平 ，并使用振动碾压机压
实。闸板底部厚度为3m，在弱风化基岩中嵌入 C25钢筋混凝
土灌注桩，灌注桩的直径为 1．2m，嵌入深度要在 lm以上。顺
水流方向桩边距为 0．9m，桩之间的距离为 3．15m，和水流方向
垂直桩边距离为 lm，桩排距为 3．3m，一共设计了 593根灌注
桩。
由于此方案使用嵌岩桩作为桩基础，荷载直接被传递到
了基岩上。所以，要在闸底板上设置伸缩缝 ，闸室一共有 13个
孔 ，其中冲砂闸为 3个孔 、泄洪闸为 10个孔。每一个孔的净宽
度为 14m，冲砂闸和泄洪闸沿轴线的总长度为 223m，闸顶高
程为475m，厚度为 3m，顺流水向长度为 27m。
考虑到砂卵砾石层属于中等强透水层 ，因此要做好防渗
处理，使用混凝土防渗墙 +钢筋混凝土水平铺盖的方式作为
结构的防冲 、防渗系统 ，并且闸前钢筋混凝土要和混凝土防渗
墙顶部的水平铺盖铰接 ，铺盖的厚度为 2m，将其下部铺盖底
层高程 455m以上的砂卵石层挖除，对其进行整平后使用振动
碾压设备压实。防渗墙使用 C15混凝土浇筑 ，浇筑厚度为
O．6m，要求防渗墙可以深入到强化基岩中 lm左右 ，墙体的渗
透系数要小于 1xlO cm／s，允许渗透坡降大于60。
使
水电站闸坝地基处理设计方案的对比与选择（论文）.pdf
