某抽蓄電站上下庫連接公路地質(zhì)條件及主要工程地質(zhì)問題淺析

高德云

摘 要：在抽水蓄能電站工程中，上下庫連接公路起著連接電站上水庫與下水庫的重要作用，因此，建設好連接公路的重要性不言而喻。本文就某抽蓄電站上下庫連接公路勘察過程中現(xiàn)場地質(zhì)條件及主要工程地質(zhì)問題進行分析與評價，希望對本工程及類似工程的后期設計施工起到一定的參考意義。

關鍵詞：上下庫連接公路；地質(zhì)條件；工程地質(zhì)問題；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.104

1 工程概況

某抽水蓄能電站上下庫連接公路全長約11km，其中隧道2座，1#隧道長約2180m，2#隧道長約1720m，設計速度為20km/h，道路設計標準采用水電場內(nèi)三級公路，路基設計寬8m，路面設計寬7m，路面結構采用水泥混凝土路面。

2 基本地質(zhì)條件分析

（1）地形地貌：上下庫連接公路工程區(qū)屬于中低山丘陵地貌。公路沿線山坡坡度多為15°～30°，中部段山坡坡度較陡約30°～50°，首部及尾部段局部山體較平緩，山坡坡度為5°～15°。公路沿線地表多為全～強風化二長花崗巖出露，局部段分布覆蓋層，多為殘坡積含碎石砂質(zhì)黏土或洪沖積漂石、碎石土。沿線發(fā)育4條沖溝，沖溝內(nèi)覆蓋層多為洪沖積漂石、碎石土，厚約1～10m，漂石直徑約0.5～1.5m，沖溝縱坡度緩，延伸長。沿線公路內(nèi)側山坡坡面滾石普遍分布，局部巖質(zhì)邊坡坡面巖體卸荷強烈，多沿結構面張開形成危巖體。

（2）地層巖性與地質(zhì)構造：據(jù)地質(zhì)測繪、坑探及鉆孔成果，場地覆蓋層主要由第四系的殘坡積砂質(zhì)黏土、崩坡積塊石及崩塌堆積物、洪沖積漂（碎）礫石層等組成；場地基巖主要為傲徠山期第一階段侵入的中粗粒、中細粒二長花崗巖，其次為泰山期中天門階段侵入的變石英閃長巖巖脈。根據(jù)地質(zhì)測繪、鉆孔及平硐揭露顯示，連接公路沿線斷層較發(fā)育，共發(fā)育17條，陡傾角為主，斷層延伸較長，走向以NE～NEE向為主，其次為NW向，均為Ⅲ級結構面。公路沿線多為強～弱風化二長花崗巖裸露，巖體節(jié)理（裂隙）較發(fā)育，局部發(fā)育，成組性較強。

（3）水文地質(zhì)條件：工程區(qū)地表水主要為沖溝流水，受大氣降水影響明顯，雨季有徑流，水量較大，可能引發(fā)洪水、地質(zhì)災害，需做好排水措施。工程區(qū)地下水主要來源于大氣降雨補給，水量受季節(jié)性控制，根據(jù)地下水賦存條件，可分為基巖裂隙性潛水和第四系覆蓋層中的孔隙性潛水。裂隙性潛水主要賦存于基巖裂隙及斷層破碎帶內(nèi)，含水層厚度大，受大氣降水及孔隙水的補給，賦水性主要受斷層、裂隙控制，呈脈狀、帶狀分布，具非均一性、各向異性和隨機性特點，以基巖裂隙水出露于地表，補給溝水，主要出露在深切的沖溝區(qū)內(nèi)等，下水庫兩岸見裂隙的滴水、滲水。

（4）不良地質(zhì)現(xiàn)象及隱患：工程區(qū)范圍內(nèi)不良地質(zhì)現(xiàn)象主要表現(xiàn)為崩塌、危巖體、滾石等，其中樁號AK1+810～AK2+900m、AK5+200～AK5+900m、AK9+370～AK9+570m、AK10+720～AK10+950m等路段分布有崩塌、危巖體，沿線坡面滾石普遍分布，地質(zhì)災害隱患較發(fā)育。工程區(qū)場地邊坡多為巖質(zhì)邊坡，整體基本穩(wěn)定，局部穩(wěn)定性差。

3 主要工程地質(zhì)問題分析與評價

3.1 道路邊坡穩(wěn)定問題

上下庫連接公路沿線自然邊坡整體穩(wěn)定，產(chǎn)生變形破壞的類型主要為開挖邊坡的土體或全風化層失穩(wěn)滑動。開挖邊坡主要為巖質(zhì)邊坡，邊坡穩(wěn)定性主要由坡面巖體風化程度、結構面發(fā)育情況、邊坡高度、坡度等決定。上下庫連接公路沿線地形起伏較大，開挖邊坡總體較矮，樁號AK1+810～AK2+900m、AK5+200～AK5+900m、AK10+720～AK10+950m等高邊坡路段大部分開挖邊坡可達10～20m，局部坡高達45m，建議采取相應的防護措施，比如削坡、設置馬道、擋墻等處理措施。公路沿線多分布有崩塌、孤石、危石等，需要加強工程處理。經(jīng)工程處理后，場地基本適宜工程建設。

3.2 道路路基穩(wěn)定問題

上下庫連接公路路基的工程地質(zhì)問題主要表現(xiàn)為路基的不均勻沉降、滑動和擋土墻基礎的穩(wěn)定問題等。（1）路基不均勻沉降破壞：一般在路基各種巖土層的分界處、邊坡較陡的填方路段、內(nèi)外側填方厚度差別較大段、厚度變化較大的土層段和結構松散～稍密的地基土段。沿線存在較多的跨溝谷段，填方或半填半挖與挖方路段之間，易產(chǎn)生不均勻沉降，建議對這些地段進行適當處理。（2）擋土墻基礎失穩(wěn)破壞：主要表現(xiàn)在填方路段的外側擋土墻基礎坐落在覆蓋層上，當填方較大時，擋土墻基礎失穩(wěn)導致道路路基破壞，針對具體情況應采取相應的防護或處理措施。

3.3 地震效應分析與評價

工程區(qū)外圍弱～強震級的地震活動頻繁，近場區(qū)地震活動頻次低、震級小，場址區(qū)無活動性斷裂通過，工程場地構造穩(wěn)定性好。根據(jù)工程場地地震安全性評價報告，上下庫連接公路沿線工程區(qū)內(nèi)50年超越概率10%時的基巖地震動水平向峰值加速度為101.9gal，對應的地震基本烈度為Ⅷ度。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021-2001），本工程需考慮砂土液化及軟土震陷效應。上下庫連接公路沿線覆蓋層零星分布，厚度較薄，主要為洪沖積漂（碎）石層、崩坡積塊石堆積物、殘坡積含碎塊石砂質(zhì)黏土，屬中軟土。根據(jù)《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）場地類別劃分標準，場地類別大多為Ⅰ類場地，局部為Ⅱ類場地。沿線無液化土分布，無地基土液化問題；含碎石砂質(zhì)粘土屬中軟土，厚度薄，無地基軟化問題。

4 結束語

綜上所述，對連接公路工程來說，時常面臨著復雜的地質(zhì)條件以及比較突出的工程地質(zhì)問題，如邊坡穩(wěn)定、路基穩(wěn)定以及場區(qū)地震效應等問題，通過在勘察過程中對現(xiàn)場地質(zhì)條件及主要工程地質(zhì)問題進行充分的分析與評價，進而在后期設計施工過程中針對性的采取措施進行防護，這樣能一定程度上提高工程建設的安全性及運營的穩(wěn)定性，減少資金投入，獲得良好的經(jīng)濟和社會效益。

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