淺談混凝土壩壩基巖體力學(xué)參數(shù)

1、淺談混凝土壩壩基巖體力學(xué)參數(shù)中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司地質(zhì)處二oo八年一月目 錄1、壩基巖體力學(xué)參數(shù)2、SDJ21-78（試行）的補(bǔ)充規(guī)定送審稿的巖石工程分級(jí)3、送審稿對(duì)于壩體混凝土與基巖接觸面抗剪參數(shù)的依據(jù)和確定。3.1依據(jù)3.2確定4、設(shè)計(jì)規(guī)范與勘察規(guī)范相比較4.1分類指標(biāo)及巖體特征4.1.1分類指標(biāo)4.1.2巖體特征4.2混凝土與巖體面抗剪參數(shù)5、壩體巖體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)值，建議值與地質(zhì)規(guī)范相比較6、巖體變形模量試驗(yàn)7、小結(jié)1、壩基巖體力學(xué)參數(shù)混凝土壩基巖體與混凝土接觸面和巖體抗剪參數(shù)表11。表11規(guī)范或資料名稱巖體分類混凝土與巖體巖體變形模量f C(MPa)f C(MPa)E0(GP

2、a)混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范SDJ21-78（試行）的補(bǔ)充規(guī)定送審稿。1984年9月I1.51.21.51.120II1.31.01.30.92010III1.20.91.20.7105IV0.90.70.70.352水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（送審稿）1991年I1.51.31.51.31.61.42.52.020II1.31.11.31.11.41.22.01.52010III1.10.91.10.71.20.81.50.7105IV0.90.70.70.30.80.550.70.352V0.70.40.30.050.550.400.30.0520.2水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（GB50287-9

3、9）I1.50f 1.301.50C1.301.60f 1.402.50C2.0020.0II1.30f 1.101.30C1.101.40f 1.202.00C1.5020.0E010.0III1.10f 0.901.10C0.701.20f 0.801.50C0.7010.0E05.0IV0.90f 0.700.70C0.300.80f 0.550.70C0.305.0E02.0V0.70f 0.400.30C0.050.55f 0.400.30vC0.052.0E00.2混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范（DL5108-1999）I1.501.301.501.301.601.402.502.0020I

4、I1.301.101.301.101.401.202.001.502010III1.100.901.100.701.200.801.500.70105IV0.900.700.700.500.800.550.700.3052混凝土壩設(shè)計(jì)規(guī)范提出巖體與混凝土接觸面抗剪斷參數(shù)是根據(jù)I、II類巖體試驗(yàn)值（峰值平均值）打了折扣提出的，III、IV類巖體逐級(jí)下降。巖體抗剪斷參數(shù)未見(jiàn)說(shuō)明，IIIV類圍巖與公路設(shè)計(jì)規(guī)范基本一致。2、SD21-78（試行）的補(bǔ)充規(guī)定送審稿的巖石工程分級(jí)壩體混凝土與基巖接觸面抗剪斷參數(shù)計(jì)算值表21。表21序號(hào)巖土工程分級(jí)巖石綜合評(píng)價(jià)基 巖 特 征抗剪斷參數(shù)f C(MPa)1I很好

5、的巖石完整的、新鮮的、致密堅(jiān)硬的，裂隙不發(fā)育、厚層狀的巖石；飽和抗壓強(qiáng)度1000Kg/cm2，變形模量20104Kg/cm2，聲波縱波速5000m/s。1.51.21.51.12II好的巖石完整的、新鮮的、堅(jiān)硬的，微裂隙的、塊狀的、厚層狀的巖石；飽和抗壓強(qiáng)度6001000 Kg/cm2，變性模量1010420104Kg/cm2，聲波縱波速40005000m/s。1.31.01.30.93III中等巖石完整性較差的，微風(fēng)化的、微裂隙的、塊狀的、層狀的巖石；飽和抗壓強(qiáng)度300600 Kg/cm2，變性模量510410104Kg/cm2，聲波縱波速35004500m/s。1.20.91.20.74I

6、V較差的巖石完整性差的弱風(fēng)化巖，弱裂隙的，較軟弱的中厚層狀的巖石或節(jié)理不發(fā)育但層理、片理較發(fā)育的薄層狀的巖石；飽和抗壓強(qiáng)度150300 Kg/cm2,變性模量21045104Kg/cm2，聲波縱波速25003500m/s。0.90.70.70.33、送審稿對(duì)于壩體混凝土與基巖接觸面抗剪斷參數(shù)的依據(jù)和確定3.1依據(jù)1）將近年來(lái)及以往國(guó)內(nèi)40個(gè)大、中型水利水電工程，百余組混凝土與基巖接觸面統(tǒng)計(jì)，將表列f 、C值，若基巖內(nèi)無(wú)軟弱夾層或軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí)，中等以上巖石與150#混凝土以上接觸面的抗剪斷強(qiáng)度比較集中f =1.01.5 ，C=3.015 Kg/cm2。C值較低者多數(shù)為軟弱巖體，例如大化壩基的泥巖

7、夾灰?guī)r，八盤峽壩基的粘土質(zhì)砂巖以及葛洲壩的粘土質(zhì)粉砂巖等。2）梅劍云統(tǒng)計(jì)56個(gè)工程148組混凝土與堅(jiān)硬巖石膠結(jié)面的試驗(yàn)資料，提出保證率95%時(shí)，f =1.251.52 ，C=12.4015.33 Kg/cm2。（I、II）3）英國(guó)哈蘭法林克統(tǒng)計(jì)16個(gè)國(guó)家55組混凝土與基巖基礎(chǔ)面的抗剪試驗(yàn)，除去泥灰?guī)r、強(qiáng)風(fēng)化巖石、巖石節(jié)理或?qū)永淼群艿颓曳稚r(shí)，大多數(shù)f =1.01.5 ，C=416 Kg/cm2。4）前蘇聯(lián)尤何菲什曼統(tǒng)計(jì)了23個(gè)工程30組試驗(yàn)成果，f =1.01.5， C=416 Kg/cm2。5）美國(guó)墾務(wù)局77年“混凝土重力壩設(shè)計(jì)準(zhǔn)則”，認(rèn)為混凝土與巖石接觸面及巖石內(nèi)部的凝聚力和內(nèi)摩擦力，都由

8、實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)測(cè)定，但仍以室內(nèi)試驗(yàn)為主，現(xiàn)場(chǎng)只做少量節(jié)理面抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，還認(rèn)為較完整巖石與混凝土之間的抗剪強(qiáng)度一般不是控制面，可以采用混凝土之間的指標(biāo)f =1.0，C值為0.1混凝土抗壓強(qiáng)度（一般說(shuō)C值偏大，我國(guó)提出0.0650.070）。6）日本相當(dāng)于我國(guó)中等及以上巖石抗剪斷強(qiáng)度f(wàn) =0.81.43 C=2.04 MPa，（日本混凝土強(qiáng)度為300#，我國(guó)為150200#）?？傮w中等以上巖石的f 、C比較接近。3.2確定依據(jù)水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范GB50287-99、水利水電工程巖石試驗(yàn)規(guī)程Sl264-2001、水利水電壩基巖石開挖施工規(guī)范等規(guī)范巖塊單軸飽和抗壓強(qiáng)度大于600Kg/cm2，

9、變形模量超過(guò)10104Kg/cm2好巖石，前述堅(jiān)硬巖石與混凝土膠結(jié)面的抗剪斷強(qiáng)度指標(biāo)f =1.251.52 ，C=12.4015.3 Kg/cm2（峰值平均值，下同）。將好巖石以上的巖石抗剪斷指標(biāo)上限值定為f =1.5 ，C=15 Kg/cm2，下限指標(biāo)定為f =1.0 ，C=9 Kg/cm2，其下限分別比平均值降低20%和27%。中等巖石的抗剪斷指標(biāo)7085%以上，f =1.0， C=8 Kg/cm2，下限值定為f =0.9，C=7 Kg/cm2。較差的巖石抗剪斷指標(biāo)下限值f =0.7， C=3 Kg/cm2，上限指標(biāo)不超過(guò)中等巖石，這種巖體只能修中等高度中較低的壩和低壩，一般壩高40m以下

10、的壩，即使取用較小的抗剪斷和凝聚力，對(duì)壩的穩(wěn)定起重要作用。4、設(shè)計(jì)規(guī)范與勘察規(guī)范相比較4.1分類指標(biāo)及巖體特征4.1.1分類指標(biāo)設(shè)計(jì)規(guī)范以巖塊單軸飽和抗壓強(qiáng)度（Rb），巖體變形模量（Er）及巖體縱波速度（Vp）為依據(jù)，而Vp要求偏高。地質(zhì)規(guī)范以巖塊單軸飽和抗壓強(qiáng)度（Rb），巖體變形模量（E0）為依據(jù)。把I類巖石的Rb 100 MPa，降為60 MPa。4.1.2巖體特征設(shè)計(jì)規(guī)范巖體工程分類，巖性特征見(jiàn)表41。表41巖體工程分類壩基巖體特征巖體基本參數(shù)變化范圍類比值I致密堅(jiān)硬的，裂隙不發(fā)育的，新鮮完整的、厚及巨厚層結(jié)構(gòu)的巖體。裂隙間距大于100cm，無(wú)貫穿性的軟弱結(jié)構(gòu)面，穩(wěn)定性好。如巖性較單一的

11、巖漿巖及火山巖類，深變質(zhì)巖（塊狀片麻巖、混合巖等）巨厚層沉積巖。具有各向同性的力學(xué)性質(zhì)Rb100MpaVp5000m/sEr2.0104MPaII厚層砂巖、礫巖、未溶蝕的石灰?guī)r、白云巖、石英巖、火山碎屑巖等。除局部地段外，整體穩(wěn)定性較好（包括裂隙發(fā)育，經(jīng)過(guò)灌漿處理的巖體）。具有各向同性的力學(xué)性質(zhì)Rb=100 MPa 60 MPaVp=5000m/s4000m/sEr=2.0104MPa1.0104MPaIII中等堅(jiān)硬的、完整性較差的、裂隙發(fā)育的弱風(fēng)化次塊狀、鑲嵌狀巖體；中厚層狀結(jié)構(gòu)巖體。裂隙間距為50cm30cm。巖體穩(wěn)定性受結(jié)構(gòu)面控制。如風(fēng)化的I類巖；石灰?guī)r、砂巖、礫巖及均一性較差的熔結(jié)凝灰

12、巖、集塊巖等（作為壩基，必須進(jìn)行專門性地基處理）。力學(xué)特性不均一差異較大，明顯受結(jié)構(gòu)面控制Rb=60 MPa 30 MPaVp=4000m/s3000m/sEr=1.0104MPa0.5104MPaIV完整性較差的、裂隙發(fā)育、強(qiáng)度較低的、強(qiáng)風(fēng)化的碎裂及互層狀巖體；中薄層狀結(jié)構(gòu)巖體，裂隙間距小于30cm砂巖、泥灰?guī)r、粉砂巖、凝灰?guī)r、云母片巖、千枚巖等，巖體整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性較低。力學(xué)特性顯著不均一Rb=30 MPa 15 MPaVp=3000m/s2000m/sEr=0.5104MPa0.2104MPa地質(zhì)規(guī)范壩基巖體工程地質(zhì)分類見(jiàn)勘察規(guī)范附錄L（略）。兩個(gè)規(guī)范巖體分類巖體特征差別如下：I類巖石設(shè)

13、計(jì)規(guī)范要求Rb100MPa ，裂隙面間距大于100cm，為新鮮巖石。地質(zhì)規(guī)范要求Rb60MPa，結(jié)構(gòu)面間距大于100cm或一般為10050cm。II類巖石設(shè)計(jì)規(guī)范要求Rb=10060MPa，裂隙面間距10050cm，為微風(fēng)化巖石。地質(zhì)規(guī)范要求Rb60MPa或Rb=6030MPa，要求巖體結(jié)構(gòu)特征同I類，具備相同力學(xué)性質(zhì)，結(jié)構(gòu)面間距10050cm或5030cm。III類巖石設(shè)計(jì)規(guī)范要求Rb=6030MPa，裂隙間距5030cm，為弱風(fēng)化巖石。地質(zhì)規(guī)范將III類巖石分為III1和III2。Rb60MPa；III1類結(jié)構(gòu)面間距5030cm，巖體較完整，巖體中分布有緩傾角或傾角（壩肩）的軟弱結(jié)構(gòu)面或存

14、在影響壩基或壩肩穩(wěn)定的楔體或棱體；III2類結(jié)構(gòu)面間距3010cm，巖體完整性差，巖體抗滑，變形受結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度控制。Rb=6030MPa：III1類巖體結(jié)構(gòu)特征基本同II類；III2類結(jié)構(gòu)面間距5030cm，多閉合，巖塊間嵌合力較好，貫穿性結(jié)構(gòu)面不多見(jiàn)。Rb15MPa：III類結(jié)構(gòu)面間距大于100cm，巖體呈各向同性力學(xué)特征。IV類巖石設(shè)計(jì)規(guī)范要求Rb=3015MPa，裂隙間距小于30cm，為強(qiáng)風(fēng)化巖。地質(zhì)規(guī)范將IV類巖石分為IV1和IV2。Rb60MPa；IV1類結(jié)構(gòu)面間距3010cm或小于10cm，存在不穩(wěn)定巖體，不宜作高壩地基；IV2類結(jié)構(gòu)面間距小于10cm，多張開，夾碎屑和泥，巖塊

15、向嵌合力弱，不宜作高壩壩基。Rb=6030MPa；IV1類結(jié)構(gòu)面間距3010cm或小于10cm，存在不穩(wěn)定巖體，不宜作高壩壩基；IV2類結(jié)構(gòu)面間距小于10cm，結(jié)構(gòu)面張開，巖塊向嵌合力差，不宜作高壩壩基。Rb15MPa IV類結(jié)構(gòu)面間距3010cm或Rb1.3 1.50C1.3 MPa，II類巖體1.30f 1.10 1.30C1.10 MPa。I、II類巖體抗剪斷參數(shù)比設(shè)計(jì)規(guī)范有所提高，III、IV類巖體基本相同。5、壩基巖石抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)值，建議值與地質(zhì)規(guī)范相比較。水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（GB50287-1999）P55混凝土壩基底面與基巖面的抗剪斷強(qiáng)度或抗剪強(qiáng)度取值應(yīng)符合下列規(guī)定：1）當(dāng)

16、試件呈脆性破壞時(shí)，壩基抗剪斷強(qiáng)度取值：拱壩應(yīng)采用峰值強(qiáng)度的平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值；重力壩應(yīng)采用概率分布的0.2分值作為標(biāo)準(zhǔn)值或采用峰值強(qiáng)度的小值平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值，或采用優(yōu)定斜率法的下限作為標(biāo)準(zhǔn)值?？辜魪?qiáng)度應(yīng)采用比例極限強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)值。2）標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)底面和基巖接觸面剪切破壞性狀、工程地質(zhì)條件和巖體應(yīng)力進(jìn)行調(diào)整，提出地質(zhì)建議值。3）對(duì)新鮮、堅(jiān)硬的巖漿巖，在巖性、起伏差和試件尺寸相同的情況下，也可采用壩基混凝土標(biāo)號(hào)的6.07.0%估算凝聚力。4）規(guī)劃、可行性研究階段當(dāng)壩基巖體力學(xué)參數(shù)試驗(yàn)資料不足時(shí)，可根據(jù)表D.0.3結(jié)合地質(zhì)條件進(jìn)行折減,選用地質(zhì)建議值?，F(xiàn)將地質(zhì)勘察規(guī)范發(fā)頒前有關(guān)電站壩體巖體抗剪強(qiáng)度

17、試驗(yàn)值，建議值與地質(zhì)規(guī)范比較。5.1臨江壩址壩基混凝土與巖石抗剪斷在平洞內(nèi)進(jìn)行3組試驗(yàn)，計(jì)15塊試件。巖性為侏羅系安山碎屑凝灰?guī)r，為堅(jiān)硬巖石，巖石多呈弱風(fēng)化狀態(tài)。節(jié)理以較發(fā)育為主。具脆性破壞特征，由于C值較高，剪斷時(shí)剪切位移僅0.3mm。試驗(yàn)成果見(jiàn)表51。表51試件編號(hào)抗剪斷強(qiáng)度試件混凝土抗壓強(qiáng)度（MPa）f C(MPa)30511.651.4026.423.7Cp=26.930621.651.6516.726.1Cp=21.9630431.331.7017.425.8Cp=23.2用解析法和最小二乘法計(jì)算抗剪斷平均值和小值平均值，見(jiàn)表52。表52計(jì)算方法抗剪斷強(qiáng)度平均值抗剪斷強(qiáng)度小值平均值f

18、 C(MPa)f C(MPa)解析法1.521.601.761.18最小二乘法1.631.481.850.94建議值見(jiàn)表53。表53試件編號(hào)抗剪斷強(qiáng)度變形模量(GPa)f C(MPa)河床、漫灘1.201.008左、右岸1.100.805試驗(yàn)點(diǎn)基本為III類巖體，f 值（小值平均值）偏高，不宜采用，C值偏于安全。5.2白山水電站拱壩。壩基巖石為太古界混合巖，巖石呈微風(fēng)化新鮮狀態(tài)。混凝土與巖體抗剪斷試驗(yàn)成果見(jiàn)表5。表54試驗(yàn)地點(diǎn)試件尺寸（cm）試驗(yàn)組數(shù)起伏差（mm）抗剪斷強(qiáng)度備注f C(MPa)室 內(nèi)202035101.243.10平均值現(xiàn) 場(chǎng)505055101.192.50綜合整理值50505

19、5101.001.20綜合整理值（斷后剪）設(shè)計(jì)采用值：微風(fēng)化新鮮巖石f =1.13，C=1.04MPa；微風(fēng)化新鮮巖石f =0.75，C=0；弱風(fēng)化巖f =0.65，C =0。壩基為II類巖體，C值采用值偏低；微風(fēng)化新鮮巖石抗剪指標(biāo)是以往采用的最高值。5.3棉花灘水電站福建省永定縣境內(nèi)，拱壩，最大壩高115m。壩基巖石為燕山三期黑云母花崗巖?；炷僚c巖體抗剪斷試驗(yàn)成果見(jiàn)表55。表55組合方式組 序混凝土編號(hào)峰 值比例極限f C(MPa)f C(MPa)混凝土弱風(fēng)化巖體1210#1.611.081.120.352150#1.221.080.760.403250#1.671.00混凝土微風(fēng)化巖體4

20、150#1.311.401.040.355150#1.091.300.700.756150#1.081.42.0780.80混凝土與巖體抗剪斷強(qiáng)度算術(shù)平均值見(jiàn)表56表56 值 別組 合峰 值比例極限f C(MPa)f C(MPa)混凝土/弱風(fēng)化1.501.050.940.38混凝土/微風(fēng)化1.161.370.840.63混凝土與巖體抗剪（斷）強(qiáng)度建議值見(jiàn)表57。表57度程化風(fēng)體巖號(hào)標(biāo)砼別值抗 剪抗 剪 斷f C (MPa)f C(MPa)150#200#250#150#/250#150#200#250#150#/250#弱風(fēng)化0.650.670.6801.001.101.201.1微風(fēng)化0.6

21、80.700.7201.051.151.251.2新鮮0.720.740.7501.101.201.301.3混凝土與巖體抗剪斷試驗(yàn)，混凝土強(qiáng)度對(duì)不同風(fēng)化程度的C值是不一樣的，如果混凝土與弱風(fēng)化巖體的C值是混凝土強(qiáng)度的0.040.07倍，平均為0.05倍，而混凝土與微風(fēng)化巖體的C值是混凝土強(qiáng)度的0.09倍?；炷僚c弱風(fēng)化巖石抗剪斷試驗(yàn)C=1.01.08MPa，建議值采用1.1MPa偏高。f 值是試驗(yàn)值的0.680.82，平均為0.74。 混凝土與微風(fēng)化巖抗剪斷試驗(yàn)，f 值是試驗(yàn)值（150#混凝土）的0.800.97，平均為0.91，其余值（200#、250#混凝土）是按類比法建議的?；炷僚c新

22、鮮巖石抗剪斷試驗(yàn)及各類巖石的抗剪斷試驗(yàn)的強(qiáng)度建議值均是按經(jīng)驗(yàn)或類比法提供的。巖體直剪試驗(yàn)在平洞內(nèi)對(duì)弱、微風(fēng)化巖體各作了組，由于斷裂面凸凹不平，而引起的咬合力，成果普遍偏大，無(wú)法使用。巖體抗剪斷強(qiáng)度建議值見(jiàn)表58表58巖體風(fēng)化程度抗剪強(qiáng)度f(wàn) C(MPa)弱風(fēng)化1.202.00微風(fēng)化1.402.50新 鮮1.503.00C值建議值偏高。5.4石龍水電站混凝土重力壩，最大壩高43。壩基巖石為弱風(fēng)化熔巖凝灰?guī)r，巖質(zhì)堅(jiān)硬。壩基巖體抗剪指標(biāo)建議值：混凝土巖石f =1.1，C=1.0 MPa；巖石巖石f =1.2 ，C=1.9 MPa。巖石巖石的C值偏高。5.5沙溪口水電站福建閩江支流西溪上，混凝土重力壩，

23、最大壩高40m。前震旦系云母石英片巖，混凝土巖體建議值f =1.11.2，C=0.91.0MPa，云母石英片巖片理面建議值f =0.60，C=2.0 MPa，C值偏高。5.6長(zhǎng)江三峽水利樞紐混凝土重力壩，最大壩高175m。壩區(qū)基巖為前震旦系閃云斜長(zhǎng)花崗巖。壩基混凝土與巖體、巖體與巖體抗剪斷試驗(yàn)及巖體變性模量試驗(yàn)成果如下：混凝土巖體：f =1.21.5，C=1.52.0MPa；巖體巖體 f =1.802.17，C=1.151.62MPa；變性模量（3040）GPa?？辜魪?qiáng)度建議值見(jiàn)表59表59基巖狀態(tài)抗剪斷強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度f(wàn) C(MPa)f C (MPa)混凝土與微風(fēng)化、新鮮巖石0.951.051.

24、301.500.750.85混凝土與弱風(fēng)化下帶巖石0.850.950.801.00新鮮或微風(fēng)化巖體1.001.201.502.00弱風(fēng)化下帶巖體1.001.101.001.30三峽壩基按巖石強(qiáng)度，抗剪斷強(qiáng)度及巖體變形模量主要為I、II類巖體?；炷翈r體抗剪斷強(qiáng)度建議值：f =0.851.05是試驗(yàn)值的70%，基本為III類巖體；C=0.81.5MPa是試驗(yàn)值的5375%，為I、III類巖體，兩者不協(xié)調(diào)。巖體巖體抗剪斷強(qiáng)度建議值：f =1.001.20是試驗(yàn)值的5556%，為III類巖體；C=1.02.0MPa，是試驗(yàn)值的87127%，取值標(biāo)準(zhǔn)不一致，C值偏高。是90年代資料，后期是否有變化，情

25、況不清。5.7豐滿水電站混凝土重力壩，35#壩段，壩高75m。壩基混凝土/巖體抗剪斷強(qiáng)度試驗(yàn)值：f =0.9，C=0.89MPa。采用值：f =0.65，C=0.60MPa，分別為試驗(yàn)值的72%和67%。Kc=2.412.62。5.8拉西瓦水電站青海省黃河上游，拱壩，壩高250m。為印支期花崗巖。壩基巖體/巖體、混凝土/巖體抗剪斷試驗(yàn)成果見(jiàn)表510。表510類 別組號(hào)抽樣混凝土平均抗壓強(qiáng)度（Kg/cm2）峰 值比例極限f C( Kg/cm2)f C( Kg/cm2)混凝土/巖體12551.2101.055混凝土/巖體22901.491.132.5巖體/巖體11.2410.8039巖體/巖體21

26、.6701.2814壩基花崗巖體強(qiáng)度參數(shù)建議值見(jiàn)表511表511 參數(shù)建議值巖體分類抗剪斷強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度f(wàn) C( Kg/cm2)f C (Kg/cm2)I類 微風(fēng)化新鮮完整塊狀巖體1.230401.10II類 微風(fēng)化塊狀巖體1.125301.00III微風(fēng)化弱風(fēng)化塊狀碎裂巖體0.810150.60未給出混凝土/巖體抗剪（斷）強(qiáng)度的建議值，C值過(guò)低，按混凝土強(qiáng)度6.5%計(jì)算，其C值為16.618.9 Kg/cm2，原因不清。巖體/巖體抗剪斷強(qiáng)度I、II類巖體f 值偏低，C值偏高；巖體/巖體抗剪強(qiáng)度f(wàn) 值I、II類巖體國(guó)內(nèi)未超過(guò)0.8。5.9寧夏某水庫(kù)混凝土重力壩，壩基為厚層砂巖，薄層灰?guī)r、頁(yè)巖互層

27、?；炷僚c巖石現(xiàn)場(chǎng)抗剪試驗(yàn)成果見(jiàn)表12。表512類 別抗剪強(qiáng)度抗剪斷強(qiáng)度f(wàn) C (Kg/cm2)f C( Kg/cm2)混凝土/砂巖0.961.031.507.80混凝土/灰?guī)r0.882.111.258.78結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，并參照國(guó)內(nèi)類似工程的經(jīng)驗(yàn)，其混凝土、巖石之間抗剪參數(shù)計(jì)算值為：f =0.59， C=0。按抗剪斷強(qiáng)度f(wàn) 值基本為II類巖體，但C值偏低，為III類巖體?？辜魪?qiáng)度f(wàn) 的計(jì)算值為試驗(yàn)值的6167%。6.巖體變形模量試驗(yàn)6.1臨江壩址在壩址左、右岸304#307#平洞進(jìn)行4組巖體變形模量試驗(yàn)，計(jì)16塊試件。巖體為侏羅系安山碎屑凝灰?guī)r，局部為蝕變凝灰?guī)r和角礫凝灰?guī)r，巖體呈弱風(fēng)化狀態(tài)。

28、采用圓形剛性承壓板，直徑50cm，壓力為0.4、0.8、1.2、1.6、2.0MPa 5個(gè)壓力階段。巖體變形特征：0.4、0.8MPa壓力階段，殘余/全變形平均值為0.65和0.51，為塑彈性變形；1.2、1.6、2.0MPa壓力階段，殘余/全變形平均值為0.44、0.42、0.37，為彈塑性變形，以起始?jí)毫妥罱K壓力E0值相比較，除304-E10（為斷層帶）提高17.2%，其余均下降，最多下降69.2%。305-E1、304-E9、304-E103點(diǎn)，E0（壓力為2.0MPa）=0.6880.848GPa，主要是巖體破碎，裂隙張開13mm，充填泥夾碎屑，或遇緩傾角斷層。其余13點(diǎn)E0（壓力為

29、2.0MPa）=3.43613.38GPa，平均值為6.13GPa，屬III類圍巖。壩基灌漿后，變形模量一般能提高30%。E0建議值：左右岸5GPa，漫灘、河床8GPa。巖體開挖后存在應(yīng)力重分布和局部松動(dòng)，但如試驗(yàn)初始?jí)毫ζ?，變形較小，得出較大的E0值，在臨江，桓仁抽水蓄能，拉西瓦均已發(fā)現(xiàn)此問(wèn)題，提供的資料必須和設(shè)計(jì)應(yīng)力相結(jié)合。6.2棉花灘水電站變形模量布置22試驗(yàn)點(diǎn)，最大壓力6.0MPa1）斷層破碎帶斷層泥夾糜棱巖（或全風(fēng)化巖）2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。E0=0.070.15GPa，建議值0.10GPa。角礫巖、碎裂巖5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。E0=1.41.97GPa，建議值13GPa。2）弱風(fēng)化巖類5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，E

30、0=3.1915.66GPa，平均值6.97GPa，建議值510GPa。3）微風(fēng)化、新鮮巖類10個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。E0=5.641.99GPa，平均值13.25GPa。弱風(fēng)化巖類E0值建議采用10GPa偏高。微風(fēng)化、新鮮巖類按E0值總體為II類巖體，按試驗(yàn)值I、II類各占20%，III類占60%，因此E0值的大小不完全決定于巖體的風(fēng)化狀態(tài)，而同時(shí)決定于裂隙的發(fā)育程度和產(chǎn)狀等。6.3拉西瓦水電站壩基巖體變形模量25個(gè)點(diǎn)，采用靜力法千斤頂試驗(yàn)，承壓板直徑為4050cm。壓力從1316 Kg/cm2開始，直至6072 Kg/cm2，分成5個(gè)壓力階段。未受重分布應(yīng)力和巖體松弛影響的點(diǎn)，大多從第三個(gè)循環(huán)開始，變形模量才趨于穩(wěn)定，此時(shí)的應(yīng)力量級(jí)已達(dá)2440 Kg/cm2，而低于此級(jí)應(yīng)力條件下，隨應(yīng)力不同，巖體反映出不同的變形模量。拱壩在不同位置，對(duì)巖體壓應(yīng)力不可能相同，當(dāng)壓應(yīng)力大于或小于2440 Kg/cm2時(shí)，其變性模量是不相同，因此不能用平均值或截取某一應(yīng)力段的模量，選定建議值，而按應(yīng)不同