張峰水庫總干末端調蓄水池地基強夯設計方案

郝曉敏

（山西省水利水電勘測設計研究院 太原 030024）

1 工程概況

張峰水庫是以城市生活和工業供水、農村人畜飲水為主，兼顧防洪、發電等綜合利用的水利樞紐工程，水庫總庫容3.94億m3，由樞紐工程與輸水工程兩部分組成。

輸水工程由總干、一干、二干組成，為城市生活、工業、農村人畜飲水和蔬菜、桑園灌溉輸水。總干設計流量6.45～2.44 m3/s，前24.7km(20號隧洞之前)為明渠輸水，過20號洞后，通過管道及隧洞輸水到唐莊附近入總干末端調蓄水池。

2 工程地質條件

末端調蓄水池是輸水總干的最后一個建筑物，位于高平市西南一喇叭型沖溝內，橫斷面呈“U”字型，場地溝底寬度約200 m，兩岸岸坡較緩，多呈梯田狀分布，地表均為耕地。溝上層為低液限黏土，厚約40～50 m，下伏基巖為石炭系中統本溪組（C2b）砂巖及泥（頁）巖。總干調蓄水池容積為48萬m3，最大壩高13 m，采用半挖半填的方式。

經統計分析，Q2pl低液限黏土天然含水率范圍值14.0%~28.8%，平均值20.4%，天然密度范圍值1.46~2.02 g/cm3，平均值1.78 g/cm3，干密度范圍值1.22~1.69 g/cm3,平均值1.48 g/cm3，天然狀態壓縮系數av1-2范圍值0.08~1.12 MPa-1，平均值0.36 MPa-1，大值平均值0.58 MPa-1，具高壓縮性，飽和狀態壓縮系數av1-2范圍值0.12~1.18MPa-1，平均值0.60 MPa-1，大值平均值0.887 MPa-1，具高壓縮性，飽和快剪c值范圍值5.1~44.6 kPa，平均值 19.0 kPa，小值平均值 11.2 kPa，Φ 值范圍值 17.5~25°,平均值 22.8°，小值平均值 20.7°。

總體看場地內Q2pl低液限黏土層多具有濕陷性，但濕陷土層的分布在平面上和深度上都規律性不高，濕陷性土層和非濕陷性土層相互穿插，在200 kPa壓力下濕陷厚度一般8～10 m。完成開挖后，為非自重一自重濕陷性場地，濕陷等級Ⅰ（輕微）～Ⅱ（中等）級。建議消除部分或全部地基濕陷量，可采用預浸水、強夯等處理方法，并采取嚴格的防滲措施。……