铜街子水电站位于四川省乐山市沙湾区，是大渡河梯级开发的最末一个梯级电站。铜街子水电站主坝为混凝土重力坝，副坝为堆石坝，最大坝高82.0m。图10.2铜街子水电站枢纽平面布置1.水文地质条件坝区出露地层为二叠系峨眉山玄武岩和沙弯组页岩。图10.3水文地质结构2.抬升变形规律表10.2是截至2004年坝段抬升变形统计表。大坝和右岸岩体抬升变形最大值分别达到22.2mm和24.3mm。铜街子大坝抬升变形发生在坝基和右岸岸坡中。......
2023-06-28
国外水利工程中坝基及岸坡抬升变形情况分析
【摘要】：蓄水导致大坝及岸坡产生抬升变形的最早记录是吉尔吉斯斯坦的托克托古尔坝的重力坝。图10.1为下游9号测点及坝基变位在蓄水后的时变过程线。表10.1列出了前苏联部分坝基及坝体的抬升变形数值和分布情况。图10.1托克托古尔坝基抬升变形过程线表10.1前苏联几个高混凝土坝附近基岩垂向变位分量单位：mm注 表中“+”为上升；“-”为下降。坝基及岸坡升、降变形的速率与库水位变化的速率相对应。
蓄水导致大坝及岸坡产生抬升变形的最早记录是吉尔吉斯斯坦的托克托古尔坝的重力坝。托克托古尔水利枢纽位于纳累河狭窄陡峭河谷内，两岸几乎垂直，属9度地震区。坝区岩石为复杂的地质褶皱构造。托克托古尔坝高度215m，在坝体中布置廊道和竖井，装有监视枢纽建筑物状态的监测仪器网。坝基渗控系统由坝基前缘灌浆帷幕、坝底固结灌浆、迎水面防渗斜墙、防渗键槽，以及前缘、岸边和垂直排水所构成。
1973年水库开始蓄水，1974—1977年对岩体变形进行原型观测时发现，随着上游水位的升高，下游地面也有所升高。
通过位于坝址下游2km的控制水准点群，对中间坝段廊道内（高程708.00m）和Ⅰ层、Ⅱ层、Ⅲ层岩石内（高程708.00m、726.00m、785.00m）的测标测定坝体沉陷。Ⅰ层测标水准测量结果表明，岸边段测标的沉陷绝对值平均稍高于坝基河床内测标的沉陷（4.3～5.3mm与0.6～5.7mm之比）。在较高高程（726.00m、785.00m）处的沉陷绝对值明显减少1～4.1mm，在Ⅱ层为0.2～4.3mm，在Ⅲ层个别测标也有升高的。
图10.1为下游9号测点及坝基变位在蓄水后的时变过程线。由图可知，在大坝下游的9号测点及坝基岩体变位随着水库水位的升高呈现出现明显的抬升变形现象，抬升变形同时存在明显滞后现象。
契尔克电站水库在1974年开始蓄水后，观测基岩变形时，也意外地发现了基岩抬升现象。库尔普萨伊电站（重力坝，坝高133m）在1981—1983年水库蓄水时也发现有类似的垂直位移。20世纪50年代美国建成的卡布里耳（Cablir）高拱坝，蓄水时进行的精密地形测量，曾发现水库两岸山体有抬升并相互靠近的现象。表10.1列出了前苏联部分坝基及坝体的抬升变形数值和分布情况。
图10.1 托克托古尔坝基抬升变形过程线
表10.1 前苏联几个高混凝土坝附近基岩垂向变位分量 单位：mm
注 表中“+”为上升；“-”为下降。
综合分析上述工程坝基及岸坡变形后，可以发现其变形存在以下共同点：
（1）坝基及附近上游的岩体随着蓄水开始是下沉变位，此后又逐渐上升（或表现为沉降量比预计的明显减少）。
（2）蓄水导致坝肩和下游岩体出现垂向抬升，部分电站在后期产生沉降变形。
（3）坝基抬升值在河床坝段较小，岸坡地段较大。
（4）坝基及岸坡升、降变形的速率与库水位变化的速率相对应。
（5）水库蓄水在大坝附近基岩引起的抬升变形范围，各工程相差较大。在英古里拱坝下游15km处抬升51mm，向上游影响约10km。在托克托古尔电站垂直于河流方向影响远达5～7km。但通常认为并没那么远，所以观测起始点（基点）多设在大坝下游1～3km的距离。
由此可见，水库蓄水导致坝基在一定时期内产生抬升变形；与早期沉降相比，后期沉降量值减小（英古里电站），或沉降量变得小于计算值（托克托古尔电站）。
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2023-06-28
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2023-06-28
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2023-06-28
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