多级集水井结合混凝土压盖技术处理强岩溶涌水.pdf

第 4 4卷 第 1 9期 2 0 1 3年 1 0 月 人 民 长 江 Ya ng t z e Ri v e r VOl _ 4 4 NO1 9 0e t 2 01 3 文章编号 ： 1 0 0 1 4 1 7 9 ( 2 0 1 3 ) 1 9 0 0 2 0 0 4 多级集水井结合混凝土压盖技术处理强岩溶涌水 李 择 卫 ， 王 小 玲 ( 湖南省水利水 电勘测设计研 究总院， 湖南 长沙 4 1 0 0 0 0 ) 摘要 ： 在 强岩溶地 区建设水 电站工程 ， 处理 大规模岩溶 涌水 问题往往耗 费大量人力、 物力 ， 且 处理 效果不理 想， 成为 困扰 工程 建设 各方的一 大难题 。株 溪口水 电站位 于强岩 溶 区， 一 期基坑开挖过程 中， 出现 了大规模的基 坑涌水问题 ， 采用常规堵漏灌浆处理方法未能奏效 ， 后通过采取“ 在各 涌水点设立 多级 集水 井及 多级 闸阀， 渗 流梯 次引排减压 结合混凝土压盖封 闭” 技 术 ， 成 功解 决 了大流量 涌水基坑 浇注混凝 土和灌 浆施工技 术难题 ， 在处理强岩溶涌水地基 方面开展 了新 的探 索实践 ， 对处理类似岩溶问题 具有推 广和应 用价值 。 关 键词 ： 岩溶 涌水 ；集水井；混凝土压盖 ； 株溪 口水 电站 中图法分类号 ： T V 5 5 1 4 文献标 志码 ：A 株溪 口水电站位 于资水干流中游 ， 为低水头河 床 式电站 ， 水库正常蓄水位 8 7 5 m， 相应 库容 0 3 3 3亿 m ， 电站 装机 容量 为 41 8 5 MW ， 多年 平 均发 电量 为 2 9 5亿 k W h ， 是以发电为主 ， 兼有航运 、 交通等综合 效益 的 工程 。 株 溪 口水 电站 的一期 基 坑 以强 岩溶 地 基 为 主 ， 在 施 工过 程 中 ， 大坝 及厂 房 基 坑 均 出现 了大规 模 的涌 水 问题 ， 基 坑 内最大 涌水量 曾达 到 5 0 0 0 m h ， 给工程 建 设 带来 严重 的 困扰 ， 一度 使 工 期 延期 3个 月 。后 采 取 了“ 在 各涌 水 点设 立 多级 集 水 井及 多 级 闸 阀 ， 渗 流 梯 次引排 减压 结 合 混 凝 土 压 盖 封 闭 ” 技 术 ， 不 仅 成 功 解 决 了大流 量 涌 水基 坑 浇 注 混 凝 土 和 灌 浆 施 工 技 术 难 题 ， 还赶 回 了推 迟 的 工 期 ， 保 证 了二 期 工 程 的 如 期 进 行 1 工程 地质概 况 株 溪 口水 电站 坝址 处 地 形 为 “ U” 形 河 谷 ， 河 流 流 向为 N 4 1 。 E， 河床高程 7 7 6 7 9 0 m， 河床表 面部分 布厚 2 3 m的砂 卵 砾 石层 ， 基 岩 面 高程 7 4 5 7 6 5 m， 坝轴线部位主要分布寒武 系中统 ( e ；e ； ) 深灰 一 灰黑 色炭 质板状 页 岩 、 含 炭泥 质 灰 岩 、 纹 层 状灰 岩 、 泥 质条带灰岩等。其中强岩溶涌水地基岩性主要为寒武 系中统第四及第五岩组( E ： ) 纹层状灰岩及泥质条 带灰 岩 ， 分 布于河 床 右 侧 一期 基 坑 部 位 。岩 层 呈 中厚 一 厚层 状 ， 产状 主要为 N 6 5 。 8 5 。 E、 S E 4 0 。 7 0 。 ， 与 河流斜 交 ， 倾 向右 岸 偏 上 游 。与 岩层 走 向基本 一 致 的 N E E向陡倾角断层构造发育， 一期基坑部位主要 的断 层构造有 F 、 F 、 F 、 F ， 等。顺断层带岩溶发育 ， 断 层溶蚀带最宽达 9 0 m， 影响带宽达 2 03 0 m， 断层影 响 带岩层严 重扭 曲。岩体 中层理 面及 横河 向 的节理 面 均 较发育 。坝基 浅 中部 岩 体 岩溶 呈 网状分 布 ， 深部 沿 断 层构造 及层 面方 向的管 道状 溶 洞 穴 发 育 ， 溶 洞呈 串珠状 分布 ， 连通性 好 。 坝址 区地 质平 面简 图见 图 1 。 图 1 坝址 区地质平面 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 6 2 3 作者简介 ： 李择 卫， 男， 高级 工程师 ， 主要从 事水文地 质、 工程地质勘察工作。Em a i l ： l z w w s i n a e o m 第 1 9期 李择 卫， 等 ： 多级集水井结合混凝土压盖技术处理 强岩 溶涌水 2 1 2 基坑岩溶涌水 与堵 漏 2 1 坝基基坑岩 溶涌水分析与堵漏 工程 于 2 0 0 5年 1 1月 2日开 工 ， 设 计分 二 期施 工 ， 一 期 先 围右 岸 电 站 厂 房 和 5 5孑 L 溢 流 坝 。2 0 0 6年 3 月 ， 一 期 围堰完 成 ， 在 对 一 期 基 坑 进行 抽 排 水 过 程 中 ， 未 发 现基 坑有 集 中 的岩 溶 涌 水 现 象 ， 因此 开 始 进 行 1 6号 闸坝及 厂房 基 础 的开挖 。最 先 在 5 、 6号 上齿 槽 至堰 体偏 左侧 揭露 到 一 沿 层 面 方 向发 育 的较 大 溶 槽 ， 随着 开挖 深度 的增 大 ， 沿 溶槽 出现较 集 中的 涌水 ， 流量 约 为 1 0 m s ( 3 6 0 0 m h ) 。随后 在进行 2 、 3 、 4号 闸 坝 基 础开 挖 时 ， 基 坑 多 处 出 现 大 量 涌 水 ， 导 致 基 坑 被 淹 ， 最 大涌 水流 量增 加 到 1 4 m s ( 5 0 0 0 m h ) ， 施工 开 挖被 迫停 止 ( 一期 基坑 布 置及漏 水 分析见 图 2 ) 。 图 2基 坑 漏 水 点 分 布 及 分 析 根据 坝址 区地层 、 构造 发育 特 征分 析 ， 坝址 区岩 溶 发育 有如 下规 律 ： 强 岩溶 均 发 育 于 寒 武 系 中统第 四 岩 组及第五岩组( 15 E i ) 纹层状灰岩及泥质条带灰岩 中 ， 沿层 面或 断层 方 向( 均 为 N E E 向 ) 形成 连 通 性 好 、 透水 性强 的管 道状 层 间溶蚀 带 及 断 层溶 蚀 带 ， 顺 2 、 3 、 4号 坝块 向左 上游 延 伸至 纵 向 围堰 与上 游 围堰 的结 合 部位。该部位处于 F 断层及其影响带 ， 为一期基坑岩 溶 最 发育 的部 位 。溶 洞 多 呈半 充 填 状 ， 充填 物 为 含 泥 砂 卵 石 、 黏 土 夹块石 等 ， 少量 无充 填 。 由此 判 断一期 基 坑 大量 涌水 的原 因是 ： 纵 向 围堰 上游 及 上游 围堰 地 基 下 部沿 N E E向延伸 的岩 溶 通 道 发 育 ， 连 通性 好 ， 尤 其 是 沿 断层溶 蚀 带形 成 贯 通性 好 的管 道 状 溶 洞 ， 在 坝 基 部 位 的砂 卵砾 石盖 层及 浅部 基 岩 被 挖 除 后 ， 岩 溶 通 道 被揭露 出地表 ， 外河水沿岩溶通道进入一期基坑 ， 在坝 基部位形成了多处串珠状分布的集中涌水现象 。 根据岩溶堵漏“ 上堵下排 ” 的常规处理原则 ， 对 上 游 围堰及 纵 向 围堰 上 游 基 础 实 施 堵 漏 灌 浆 ， 在 约 两 个 半月 的堵 漏灌 浆施 工期 内 ， 采取 了包 括灌 砂浆 、 掺 砾 石 ， 掺加棉纱 、 海带、 麻袋 、 及双液灌浆等多种方法 ， 共 完成 堵 漏灌 浆进 尺 1 3 5 0 r n ， 灌注 水泥 约2 5 0 0 t 。以上 措施 对 较小 的岩 溶裂 隙 封 堵 效果 较 佳 ， 在短 时 间 内使 基坑涌水有显著减少 ， 但对于纵 向围堰与上游 围堰结 合部位 ， 由于岩溶通道连通性好 、 水流速度快 ， 灌注 的 浆液及添加物多被快速流动的岩溶水 冲走 ， 堵漏灌浆 的封 堵效 果不 理想 ， 短 时 间 内未 能有 效 堵 住 大 岩 溶 通 道 的涌水 。此 时 ， 工 程 控制工 期受 基坑 涌水 影 响 ， 已延 期了近 1个月 ， 若要等漏水通道全部封堵后再进行基 坑开挖 ， 将造成工期的进一步延误 ， 将无法如期完成工 程建 设 。因此 ， 决 定 暂 停 对 围 堰 的堵 漏 灌 浆 ， 结 合 对 F ： 。 断层 的处 理 ， 在 大 坝 基 坑 下 游 F 断 层 溶 蚀 带 部 位 开挖 一集水 井 ， 将大 坝 基 坑 部位 所 有 涌 水 均 引 至该 集 水 井 进行 强排 ， 并且 在大 坝基 础混凝 土施 工 时 ， 使 集水 井 水 位保 持在 6 8 m 以下 ， 从而 使一 期工 程各 项施 工能 够 继续 进行 。 2 2 厂房 基坑岩溶涌水分析与堵漏 2 2 1 基 坑 涌 水 分 析 上述处理方案使大坝基坑施工得 以继续进行 ， 但 在 开挖 右侧 厂房 基础 时 ， 随着开 挖深 度增 大 ， 基 坑 内外 水 头差进 一 步增加 到 2 5 m 以 上 ， 厂 房基 坑 下 游 沿 F 断 层溶 蚀带 方 向 ， 又相 继 出现 了 2处 突发 性 的基 坑 涌 水 ， 涌水点高程分别为 6 1 0 m和 5 7 0 m， 涌水初始时 夹 带大量 黄 色泥砂 ， 在 1 d后 即变 为清 水 ， 总 涌水 流 量 迅 速达 到 4 0 0 0 m h以 上 ， 同时 ， 大 坝 基 坑 集 水 井 部 位 的涌水 量 虽然有 所减 少 ， 但 减 少 的水 量并 不多 ， 仍 有 约 1 0 0 0 m h ， 厂房 基坑被 淹 ， 工程 正 常 施工 再 次 受 到 严 重影 响 。 通过 对一 期基 坑构 造及 岩溶 发育 规律进 行详 细 分 析后 发现 ， 厂 房基坑 与 大坝基 坑 的涌水 实 为 同一 源头 。 一 期 基坑 下游 主要 由非 可溶 岩 弱 可 溶 岩组 成 ， 不具 备发 育大 规模 岩溶 的 基本 地 质 条 件 ， 基 坑 中亦 无 大规 模 的断层 构造 与下 游 河 流 沟 通 。 因此 ， 厂 房 基 坑 下游 涌水 仍 主要 来 自于基 坑 上游河 流 ， 具体 路径 为 ： 外 河水 自纵 向围堰 及 上 游 围堰 结 合 部 位 沿 N E E向 的 岩溶 通 道进入 一期 基坑 ， 在 2 、 3 、 4号坝 块斜 穿坝 轴线后 ， 在一 期 基坑 下游 通过 横 河 向 的 岩溶 通 道 与 F 断层 溶 蚀 带 沟通 ， 再顺 F 断层 溶蚀 带按 自下游 至上游 的方 向在厂 房 基坑 下游 涌 出 。后 在 大坝基 坑处 投入 酸性 大红 试剂 进 行 示 踪 试 验 ， 5 m i n后 即观 察 到厂 房 基 坑 涌 水 明显 变 色 ， 也证 实厂 房基 坑与 大坝 基坑 涌水 系 同一 来 源 。 根据连通试验 ， 可推算 出基坑岩溶水流速度约为 0 5 0 6 m s 。厂房 基 坑 出 现大 规 模 涌水 后 ， 大坝 区 集水井涌水量未见显著减少 ， 主要是 因为厂房涌水点 与 外河 水头 差增 大后 ， 岩溶 通 道 中水 流速 度加 快 ， 将 岩 2 2 人 民 长 江 溶 通道 中 的充 填物 进一步 淘空 ， 岩溶 通道 扩大 ， 从 而 导 致 进入 一期基 坑 的水量增 加 。 根 据 以上分 析 ， 可 将 一 期基 坑 涌 水 分 析剖 面 简 化 成 图 3所示 的模 型 ， 从 图 3可 以看 出 ， 一期 基坑 地面 众 多涌水 点具 有相 同 的源 头 ， 各 涌水 点 的水 流在 地 下 岩 溶通道 中也 是互 相连通 的 。 图 3 一 期基 坑岩 溶涌 水 分 析 剖 面示 意 2 2 2 基 坑 堵 漏 针对 一期 基坑 再 次 出现 的严 重岩 溶 涌 水 问题 ， 对 上 游 围堰 、 纵 向围堰等 重 点漏 水 通 道 进行 了第 2次堵 漏 灌浆 。 自 2 0 0 6年 9月 1 3 日到 2 0 0 6年 l 2月底 ， 共 完 成灌浆 进 尺 2 0 1 3 m， 灌 注 水 泥 7 2 3 5 t ， 河 砂 1 0 4 m 。但 由 于岩 溶 通 道 连 通 性 好 、 水 流 速 度 快 ， 直 接 在 岩溶渗 漏通 道部位 进行 堵漏 灌浆 时 ， 浆 液损耗 大 ， 堵 漏 难度大 、 效果差 ， 其 问虽 出现多次漏水通道 被部分堵 住 、 基 坑短 时间 出现涌 水量 减少 的现象 ， 但很 快岩溶 通 道又被击穿 ， 涌水量重新增大。因此， 第 2次堵漏灌浆 在耗 费大量 人力 、 物力 后 ， 未 能真 正有效 减少 基坑 的涌 水量 ， 没有 达到 预期 的堵漏 效果 。 3 多级集水井结合混凝 土压盖处理技术 3 1 总体思路 为达 到既不 影 响施 工 进度 ， 又 能保 证 工 程 质量 的 目的 ， 通过 反复论 证 ， 根据基 坑各 涌水 点 的水 流在 地下 岩溶 通道 中互相 连 通 的特 点 ， 提 出了在 各 涌 水 点设 立 多级 集水 井及 多级 闸 阀 ， 渗 流 梯 次 引排 减 压 结 合混 凝 土压 盖封 闭 的技 术 ， 成 功解 决 了株 溪 口水 电站 大 流量 涌水 基坑 浇注混 凝 土和灌 浆施 工技术 难题 。此 方案采 取 “ 自下而 上 ” 的思路 来解 决 基坑 中 的岩溶 涌 水 问题 ， 即通 过采 取措施 ， 将 基坑各 部位 无序 涌水 汇合后 ， 在 涌 水 口末端 集 中封堵 ， 将 岩溶 水 全 部 封 闭 于地 下 岩 溶通 道 中 ， 从 而使 快速流 动 的动态 岩 溶 水 变成 了相 对 的静 态 岩溶水 ， 然后 再对 处 于 静水 环 境 下 的 岩溶 通 道 进行 封堵 灌浆 处理 ， 从而 达 到处理 岩溶 涌水 的 目的。 具体 思路 是 ： 在 厂房 4号 机 中段基 底 高 程 5 6 5 m ( 下 称 4号 集 水 井 ) 、 3号 机 尾 水 段 基 底 高 程 6 2 3 m ( 下称 3号集水井 ) 及 2号闸坝护坦段基底高程 7 2 5 m( 下称 2号 集 水井 ) 各设 置 一 集 水井 ( 见 图 4 ) ， 将 各 集水 井 附近溶洞 、 溶 槽及 断 层 内的 涌水 用 钢 管 引入 集 水井 ， 集 中抽排 ， 保证 集 水 井 以外 的混 凝 土顺 利 浇筑 ， 然后关闭各集水井闸阀， 并对各集水井及管路进行封 闭充填灌 浆 。 图 4集 水 井 分 布 示 意 此方案 的优 点是 ： 既解 决 了基 坑 涌 水 对 现 场施 工 造成 的不利 影 响 ， 使基 坑开 挖 、 基 础混凝 土浇 筑能 够顺 利进 行 ， 对 工期 影响小 ， 同时在对 坝基及 厂 房进行 基础 处理 时 ， 浆 液浪 费少 、 时 间短 、 见 效快 ， 施工 质量可 控性 强 。 3 2 方案实施 根据 以上 设计思 路 ， 首 先 在 4号 主机 段 爆 破 形成 一 个 9 m 6 m X 3 m( 长 X宽 X 深 ) 集 水 井 ( 4号 集水 井 ) 。将 3号机 中段 溶蚀 坑 涌 水通 过 3根带 闸阀 钢 管 引至 4号 集水 井 ， 管 口一端 连 接涌 水 点 ， 另 一端 伸 至 4 号集 水井 。用 混凝 土 回填 3号 机尾水 平 台处 的 3号 集 水 井 ， 仅 预 留一小坑 作为 临时集 水井 ， 在 尾水 闸墩 内预 埋 2根带 闸阀排水 管 向外 抽排 。覆 盖 3号 机与尾 水 交 界 的斜 坡段 混 凝 土 时 ， 由于 基 坑 内 外 水 头 相 差 约 2 5 m， 为 防止 闸 阀关 闭后 ， 混 凝 土 产生 抬 动 破 坏 ， 经 计 算 混凝 土最小 厚 度必 须 大 于 1 5 m， 同 时采 用 锚 杆 进 行 加 固处理 。在浇 筑 4号机 主机 段 基 础前 ， 在 4号 集 水 井 上铺设 钢梁 、 钢模 板 ， 形 成 盖 板 ， 同时 在 盖板 上预 留 4个 灌浆管 路 系 统 、 通 气管 和 集 水 井 抽水 孔 。 待 以 上混 凝 土 浇筑 覆 盖 完 成后 ， 2 、 3 、 4号 集 水 井 进行 闸 阀 试关 水 ， 检 验厂 房及 闸坝基 岩有无 渗水 。通 过检查 ， 将 冒水 点进行 覆 盖 。在 闸坝 处 的 岩溶 通 道 上 造 1 5 0 m m 的大 口径钻 孔 ， 打开 4号集水 井 闸阀 ， 自钻孔 内先 投入 砂砾 石 ， 利 用水 头差及 厂房 与 闸坝岩溶 管 道 的连通性 ， 使砂 砾石 在 岩 溶 通 道 中运 移 ， 将 预 埋 排 水 管 充 填 。4 号集 水井 正式关 闭 闸 阀后 ， 立 即清 理 集水 井 内淤 积 的 灌浆水泥结块和砂砾石渣等 ， 并对水池墙壁凿毛处理， 埋设 接缝 灌浆 管路 ，用膨 胀混 凝 土 回填 。对各 预埋 灌 第 1 9期 李择卫 ， 等 ： 多级集水 井结合 混凝 土压盖技术处理强岩溶涌水 2 3 浆 管 进 行 充 填 灌 浆 。在 3号 闸 阀打开情 况 下 ， 对 溢 流 闸坝 2号 集 水井进 行 混 凝 土 覆 盖 ， 最 后 关 闭 3号 集 水 井 闸 阀 。渗 流 梯 次 引 排减压 示 意见 图 5 。 在 大坝 F 断层 下 游 及 厂 房 两处 涌水点 附近设 置 多级 不 同 高程 的集 水 井 ， 将 基 坑 中的 主 要 涌水 引 至 这 几 个 集 水 井 中集 中 向外 抽排 ， 集 水 井 引 水 管 的 末 端 设 置 闸 阀 ， 使 基 坑 内无 序 的 涌 水 变 成 了可 控 的水 流 ， 保 证 基 坑 能 够 正 常 开 挖 及 混 凝 土 浇 筑 。 通 过在集水井顶部加盖钢板等结构处理 ， 将各集水井均 封 闭 于基础 混凝 土 以下 。待 基础 混凝 土全 部 浇筑 完成 并浇至一定厚度 ， 且经过计算 ， 确认关闭闸阀不致引起 基 础混 凝土 抬 动破 坏 后 ， 按 白下 而 上 的顺 序 依 次 关 闭 各 集水 井 的 闸阀 ， 将 岩 溶 水 全部 封 闭在 基 础 混 凝 土 以 下 的岩 溶通 道 中 。在 关 闸初 期 ， 可 以通 过 控 制 关 闸顺 序 ， 保持岩溶通道中的水仍呈流动状态 ， 同时在大坝上 游 的岩 溶通 道方 向上 钻 孑 L 并 向孔 内投 掷 砂 、 砾 石 等 粗 骨料 ， 使砂 、 砾石能够随着水流移动而逐渐充填坝基及 厂房基础下部较大的岩溶洞穴 。待所有集水井闸阀全 部关 闭后 ， 基 础 下部 较 大 的岩 溶 通 道 已基 本 被 投 掷 的 砂砾 石充 满 ， 封 闭于 岩 溶 通道 中 的水 也 成 了相 对 的 静 态水 ， 这 时按 常规 方 法 对 厂房 及 大 坝 基 础 进 行 固 结灌 浆及帷幕灌浆 ， 浆液无浪费、 效果好 、 耗时短 ， 能有效控 制质 量 。 3 3 效果分析 通过 采 取 以上处 理 措 施 ， 成 功 解 决 了株 溪 口水 电 站一 期基 坑 强岩溶 涌 水对 工程 造成 的不 利影 响 。2 0 0 7 年 4月 ， 已全 部完成 了一期施 工 基础 混凝 土浇 筑 ， 随后 完全 关 闭闸 阀 ， 按 常 规方 法 对 大 坝 帷 幕 及 岩溶 管道 进 行 了充填 固结 灌浆 ， 灌 浆过 程 中未 出现浆 液 流失 现象 。 待大坝和岩溶通道 的帷幕及充填固结灌浆完成后 ， 再 打开 各集 水井 的闸 阀检验 ， 各 闸 阀均 无水 流 出 ， 说 明大 坝帷 幕及 固结 灌 浆效 果 良好 。在 此基 础 上 ， 建 设 各 方 迅速 补 回了前 期 因基 坑 涌 水 而延 误 的工 期 ， 如 期 完 成 了一期 工 程建 设 目标 。 由此可见 ， 通过采取多级集水井结合混凝 土压盖 技 术 ， 不仅 能成 功解 决 了大 流 量 涌 水 基 坑 浇 注混 凝 土 和灌浆施工技术难题 ， 而且对施工的影响较小 ， 处理效 果 好 。 2 0 0 7年 1 1月 1 0 日， 株 溪 口水 电站一 期 工 程通 过 水 下工 程 验收 并正 式过 流 ， 工程 运行 多年 来 ， 一 直 处于 图 5渗 流 梯 次 引 排 减压 示 意 正常状 态 ， 工程 区埋 设 的 各变 形 计 及 流 量计 监测 到 的 数据均 未 见异 常 ， 也 说 明株 溪 口水 电站 处理 岩溶 涌 水 措 施得 当 、 效果 良好 。 4 结 语 岩 溶涌 水对水 电站工程 建设 危 害大 ， 处理 困难 ， 没 有统一的解决办法 ， 只有在掌握了岩溶规律 的基础上 ， 通 过细致 的地质论 证 ， 才 能 有 针 对 性地 提 出有 效 的 处 理 措施 。株 溪 口水 电站一期 基坑 出现 强岩 溶涌 水 问题 后 ， 曾采取常规的堵漏灌浆方法进行堵漏处理 ， 前后共 耗时近 6个月 ， 灌注水泥量约 9 7 0 0 t ， 但仍未达到预期 的处 理效 果 ， 经反 复论 证 分 析 ， 最后 采 用 “ 在 各 涌水 点 设立 多级 集水 井及 多 级 闸 阀 ， 渗 流梯 次 引 排 减 压结 合 混凝 土压 盖 封 闭 ” 技 术 ， 成 功 解 决 了大 流 量 涌水 基 坑 浇 注混凝 土 和灌浆 施工 技术 难题 。该 技术 为处 理类似 强岩 溶涌 水 问题提 供 了新 的方法 和思 路 。 参 考文献 ： 1 王 小玲 ， 李择卫 株溪 口水 电站 一期基 坑强岩溶 涌水分析及 处理 J 湖南水利水电， 2 0 1 2 ， ( 2 ) ： 35 2 邹成 杰 水 利水 电岩 溶 工程地 质 M 北京 ： 水利 电 力 出版 社 ， 1 9 9 4 3 黄伯瑜 岩溶地基稳定性评价与 工程 处理 J 勘 察科 学与技 术 ， 1 9 9 8， ( 3 ) ： 1 6 (编辑 ： 赵 风 超 ) ( 下转 第 6 3页 ) 第 1 9期 黄 晓程 ， 等 ： 准动态单轴压缩 中类岩材料 波速 变化试验研究 6 3 3 4 5 6 7 研究 J 地球 物理学报 ， 1 9 7 5 ， ( 1 )： 2 63 8 赵明阶 ， 吴德伦 单轴加栽条 件 下岩 石声 学参数与 应力的 关 系研 究 J 岩石力学与工程学报 ， 1 9 9 9 ， 1 8 ( 1 ) ： 5 O一5 4 赵明阶 ， 吴德伦 单轴受荷条 件 下岩 石的声 学特性模 型与 实验 研 究 J 岩 土工程 学报 ， 1 9 9 9 ， 2 1 ( 5 ) ： 5 4 0 5 4 5 李海波 ， 吴绵拔 龙 门石窟文物 区岩 体波动 测试与 分析 J 岩 土 力学 ， 1 9 9 5 ， 1 6 ( 3 ) ： 4 34 8 张培源 ， 张晓敏 ， 汪天庚 岩石弹性模量与弹性波速的关 系 J 岩 石力学与工程学报 ， 2 0 0 1 ， 2 0 ( 6) ： 7 8 57 8 8 刘洋 ， 赵明阶 超声波预测岩石 强度 的一种 方法 J 西部探矿 工 8 9 1 O 程 ， 2 0 0 6， ( 7 ) ： 1 71 9 赵 明阶， 徐蓉 岩石损伤特性与 强度 的超声 波速研 究 J 岩土工 程 学报 ， 2 0 0 0， 2 2 ( 6) ： 7 2 07 2 2 史瑾瑾 ， 郭学彬 ， 肖正学 ， 等 岩 石冲击损 伤特性与 超声波速 的 实 验研 究 J 矿业研 究与开发 ， 2 0 0 5， 2 5 ( 6) ： 2 7 2 9 赵明阶 ， 徐蓉 岩石 声学特性研 究现状及展望 J 重庆 交通 学院 学报 ， 2 0 0 0 ， 1 9 ( 2 ) ： 7 9 8 5 梁昌玉 ， 李晓 岩石静 态和准动 态加载应变率的界限值研 究 J 岩石力学与工程 学报 ， 2 0 1 2， 3 l ( 6 ) ： l 1 5 61 1 6 1 ( 编辑 ： 郑 毅) Ex pe r i m e n t a l s t u dy o n wa v e v e l o c i t y v a r i a t i o n o f r o c k - l i ke m a t e r i a l und e r q ua s i - dy n a m i c u ni a x i a l c o mpr e s s i o n HU A N G X i a o c h e n g ， L I Ha i b o ， X I A X i a n g ， WA N G Mi a o ， S O N G Q u a n j i e ( S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f G e o m e c h a n i c s a n d G e o t e c h n i c a l E n g i n e e r i n g ， I n s t i t u t e of R o c k a n d S o i l Me c h a n i c s ， C h i n e s e A c a d e m y of S c i e n c e ， Wu h a n 4 3 0 0 7 1 ， C h i n a ) Abs t r ac t ：The r e l a t i o n s hi p b e t we e n t he s t r e s s s t a t e a nd l o n gi t ud i na l wa v e v e l o c i t y o f g y p s um s a mpl e s un d e r q u a s id yn a mi c u n i a x i a l c o mp r e s s i o n wa s s t u d i e d t hr o ug h l a bo r a t o r y e x p e r i me n t Th e v e r t i c a l a nd h o r i z o n t a l s o n i c t e s t s u n de r a x i a l l o a d s o f t he g y p s u m s a mpl e s we r e c a r r i e d o u t r e s pe c t i ve l y Th e r es u l t s s ho w t h a t t h e c ha r a c t e r i s t i c s o f s t r e s s a n d s o un dv e l o c i t y o f l o w s t r e n g t h g y p s u m s a mpl e s a r e o bv i o u s u nd e r un i a x i a l qu a s id y na mi c l o a dThe c ur v e a f t e r t he pe a k c a n b e di v i de d i nt o f o ur s t a g e s ，a n d t h e ve l o c i t y va r i a t i o n o f e a c h s t a g e i s i n a g o o d c o n s i s t e n c y wi t h t he d a ma g e ph e n o me no n o f r o c k i n l o a d i ng p r o c e s s a s we l l a s t he v a r i a t i o n o f s t r e s ss t r a i n c ur ve Mo r e ov e r，t h e r e l a t i o n s h i p b e t we e n s t r e s s a n d wa v e ve l o c i t y s h o ws t h e s i mi l a r l a w a t t he a xi a l a nd t r a n s v e r s a l di r e c t i o nThe s t r e s s t h a t i s u p t o t h e 6 0t o 80o f t he c o mp r e s s i v e s t r e n g t h c a n be s p e c i f i e d a s t h e d a ma g e t h r e s h o l d o f t h e g y ps u m s a mpl e，me a n wh i l e，f r o m pe r s p e c t i v e o f t h e s t r e s ss t r a i n c u r v e，t h e da ma g e t h r e s h o l d a pp e a r s a t t h e t r a n s i t i o n f r o m e l a s t i c d e f o r ma t i o n t o p l a s t i c de f o r ma t i o n Ke y wor ds： u ni a x i a l c o mp r e s s i o n；g y ps u m s a mpl e；s o un d ve l o c i t y；d a ma g e t h r e s ho l d；r o c kl i k e ma t e r i a l I 上接第 2 3页 ) Ka r s t wa t e r g us hi ng t r e a t m e nt u s i ng c o m b i na t i o n o f m u l t i - l e v e l d r a i n a g e we l l s a n d c o nc r e t e c o v e r a g e LI Z e we i W ANG Xi a o l i n g ( Hu n a n H y d r o Po w e r D e s i g n I n s t i t u t e ， C h a n g s h a 4 1 0 0 0 7， C h i n a) Abs t r a c t：Tr e a t me nt o f ka r s t wa t e r g us hi ng i n h y dr o po we r c o ns t r uc t i o n i n a s t r o ng k a r s t a r e a i s a n e x h a us t i n g p r o c e s s r e qu i r i n g hu g e ma np o we r a nd ma t e r i a l r e s o u r c e s，a n d u s ua l l y be c o me s a d i f f i c u l t y f o r c o n s t r u c t i o n p a r t i e s I n s t a g e I e x c a va t i o n o fu n da t i o n p i t o f Zh ux i ko u Hy d r o p o we r St a t i o n l o c a t e d i n a s t r o n g k a r s t a r e a，l a r g es c a l e d fou n da t i o n wa t e r g u s hi ng ha pp e n e d，a n d t h e t r a d i t i o na l t r e a t me n t me a s ur e o f wa t e r s e a l i n g a nd g r o ut i n g f a i l e d， r e s ul t i n g i n l a g o f c o n s t r uc t i o n Fo r s o l v i ng c o n c r e t e p o u r i n g a nd g r o u t i ng c o ns t r u c t i o n i n t h e f o u n da t i o n p i t wi t h l a r g e wa t e r g us h i n g flo w，t he f o l l o wi n g me a s ur e s we r e a d o pt e d：mul t i l e v e l dr ai n a g e we l l s a n d v a l v e s we r e a r r a ng e d a t t h e wa t e r g us hi n g po i n t s ，a nd p e r v i o u s wa t e r wa s dr a i n e d i n a s t e p wi s e wa y t o r e du c e pr es s ur e for c o nc r e t e g r o u t i ng Th e e x pl o r a t i o n for t r e a t me n t o f ka r s t wa t e r g u s h i n g ha s s uc c e e d e d，t hu s p r o v i d i ng r e f e r e nc e v a l ue s for o t h e r p r o j e c t s Ke y wo r ds： ka r s t wa t e r g u s h i n g；wa t e r c o l l e c t i n g we l l ；c o n c r e t e c o v e r a g e；Zh ux i k o u Hy d r o p o we r S t a t i o n