高车水库混凝土砌石拱坝基础优化设计

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发布时间：2021-09-14

资料介绍

高车水库混凝土砌石拱坝基础优化设计
熊育祥
（黔南州水利水电设计研究院，贵州都匀$$("""）
摘要：大坝基础开挖深度根据初步设计钻孔资料推测，存在以点代面局限性，难以反映整个基础建基面实际岩性的
特征，施工图设计时按推测建基面高程进行开挖控制，往往造成不必要的超挖超填现象，从而增加工程投资和工期。高车
水库大坝工程施工阶段对大坝基础开挖前进行基础声波检测分析，根据检测结果对基础开挖进行控制，在满足大坝基础建
基要求前提下，调整基础建基高程，从而达到优化设计、减小工程量和缩短工期目的。表! 个。
关键词：水库；大坝；基础开挖；优化设计
! 工程概况
高车水库位于贵州省福泉市围阻河上，主要任
务是作为福泉市城区生活用水及工业用水的供水水
源，水库正常蓄水位&!$)"" *，校核洪水位
&!&)’" *，总库容# ’$$ 万*+。设计挡水建筑物为
,#$ 细石混凝土砌毛石双曲拱坝，坝顶高程
&+")"" *，设计建基面最低高程((()+" *，最大坝
高-#)’ *，坝体上、下游坝面采用.#" 水泥砂浆砌
,!" 混凝土预制块，采用,!" 混凝土防渗；泄水建
筑物布置于河床坝段，为无闸控制的表孔泄洪方
式，溢流堰顶高程&!$)"" *，溢流前缘总长-& *，
设置人行桥墩。堰体采用/01 型堰面曲线，挑流
消能方式，取水及放空、冲砂底孔建筑物布置于右
坝段。
" 优化设计
!)# 大坝基础初步设计
高车水库大坝工程在初步设计过程中，对河床
段偏右岸进行了钻孔勘探（23+）及取芯样岩芯试
验等基础地质勘测工作。根据该钻孔地勘资料分
析，河床基础岩体为中厚层白云岩，强风化层深约
- *，弱风化层深约’)+ *。根据设计坝型对地基条
件的要求，确定河床弱风化岩体下部作为坝基基
础，为此初步设计确定大坝设计建基面为((4)"" *
高程，施工图设计以((4)"" *高程为大坝设计建基
面为依据。
!)! 设计变更依据
在项目实施后，为进一步探明河床基础地质情
况，设计在河床开挖爆破前利用钻爆孔对大坝基础
基岩进行声波测试，检测开挖前、后大坝基础基岩
单孔和跨孔声波变化。
覆盖层开挖完成至岩基开挖前，在左岸及坝中
部坝基岩体上布置’ 个单孔和!" 对跨孔声波测试，
完成单孔测点##- 点，跨孔测点+!# 点。跨孔声波
测试钻孔孔口平均高程为(&-)" *，分别布置在坝
基左岸及中部岩体上，测试基岩为白云岩。从岩体
跨孔声波测试结果分析表明，测试段大部分岩体平
均波速均在- """ *5 6到$ """ *5 6；说明在((&)"" *
高程以下大坝基础岩体较完整，测试岩体完整性较
好。中部-、$ 号孔在4 *深处局部测点波速偏低，
反映钻孔部分岩体有集中裂隙发育，裂隙胶接较差
（见表#）。
在基础岩基开挖至平均高程((&)4" *时，揭示
建基面岩基完整性较好，局部裂隙已基本闭合，右
岸偏中部出现! 条夹泥裂隙，与开挖前检测结果基
本吻合。为进一步探明开挖后基岩完整性和裂隙发
展情况及爆破对基础岩体的影响等，再次委托检测
单位在平均高程面((&)4" *进行钻孔跨孔声波检
测，钻孔深度约+)( *。测孔布置在左右岸及坝中