镇雄胡家山水库枢纽左岸采空区岩土体变形监测方案

镇雄胡家山水库枢纽左岸采空区岩土体变形监测方案编写：吴奭据河对门煤矿提供井上井下对照图、中南勘测设计研究院采空物探成果、昭通市水利水电勘测设计研究院编制的镇雄县胡家山水库枢纽左岸采空区图，采空区离枢纽最小距离67米。导流洞局部处于采空区上部，煤层最小埋深在枢纽区河床部位，最小埋深80米。岩层呈水平状产出。为分析水库枢纽左岸采空区岩土体变形对水库工程的影响，对水库枢纽左岸岩土体变形进行监测。1.河对门煤矿封矿时间移动盆地的下沉时间与采掘深度有关，胡家山水库枢纽区顺流左岸采空区的采掘深度100~300米，镇雄县人民政府镇政复［2010］28号文关于《镇雄县人民政府关于对河对门煤矿停止开采请示的批复》于2010年10月23前停止河对门煤矿开采，于2013年3月15日知晓胡家山水库枢纽区顺流左岸的边坡发现裂缝，历时已2.5年。2.依据1、昭通市水利水电勘测设计研究院提供的采空区图、枢纽设计图2、《岩土工程勘察规范》GB50021—2001（2009年版）3、《工程地质手册》（第四版）4、《滑坡防治工程勘察规范》DZ/T0218—20065、《边坡工程—设计、监测、鉴定与加固》6、《铁路不良地质勘察规范》TB10027—20017、《水利水电工程地质观测规程》SL245—19998、《边坡与滑坡工程治理》人民交通出版社9、《铁路工程地质手册》10、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设开采规程》11、《水利水电工程地质观测规程》SL245—19993.监测方案胡家山水库坝顶高程1633米，地表变形裂缝在枢纽前缘左岸高程1663米。针对开裂变形的现状，地下采空造成的岩体内部变形和地表开裂对工程的影响：一是岩体内部可能变形进一步发展，对枢纽的影响；二是岩土体可能变形形成滑坡形成灾害；三是岩土体可能变形形成崩塌、塌方形成灾害，对工程产生危害和隐患。4.针对岩体内部可能变形进一步发展监测方案胡家山水库枢纽基础为岩基，坝型为堆石面板坝坝顶高程1633米，地表变形裂缝在枢纽前缘左岸高程1663米，采空区形成岩体内部可能变形进一步发展对枢的影响主要是基岩内部可能的变形造成裂缝、沉陷对枢纽稳定造成隐患，形成渗漏通道，因此监测对象为基岩。监测内容4．1、裂缝监测：地表裂缝的位置、数量、长度、宽度、深度、延伸方向、张开程度、发生时间、发展速度和趋势等；监测点布置在裂缝两侧下伏完整基岩面上，沿枢纽上游裂缝起点开始布置，间距100米一对监测点，共布置三对；4．2、位移监测：地下完整基岩位移监测，沿裂缝所包围的范围网格布置监测点，监测点设置在完整基岩面上，网格为40米×70米。4．3、地表水监测：枢纽上游前缘左岸有一冲沟，沿沟来水量随降雨量的变化进行观测，看沿沟有无突然变小或潜入地下的情况；枢纽左岸坝顶高程以上基岩面有渗水形成大片湿润，监测湿润面积随雨水丰、平、枯的变化，渗水面积随雨水丰、平、枯的变化；4．4、地下水监测：在裂缝所包围的范围内垂直河流流向布置一排3个钻孔，钻孔进入枯水季节地下水位以下5米，对地下水位进行三个水文年监测，监测周期一月一次，大雨过后及时监测一次；坝顶高程顺流左岸坝轴线上游100米有一水井，通过向老百姓调查访问近年来井水的变化情况，对井水来水量进行三个水文年监测；孔隙水压力监测，在裂缝所包围的范围内布置3个钻孔，钻孔孔底高程1570米，对孔隙水压力进行三个水文年的监测，监测周期一月一次，在雨过后及时监测一次；4．5、降水量监测：对降水量、降雪量进行监三个水文年的监测；4．6、宏观变形迹象监测，枢纽左岸工程影响区基岩进行一季度一次的变形迹象填图，有变形新迹象，即列为监测的重点；4．7、监测台阶的错高、位置、宽度、长度、延伸方向、排列方向；4．8、预测地表最大下沉值、最大倾斜值、最大曲率、最大水平位移和变形值，最大下沉速度及地表移动盆地边界，确定地表变形分区。监测测精度：监测点水平位移测监测允许误差为±1mm，垂直位移允许误差为±1mm；裂缝宽度张合量量测允许误差为±1mm。当发现有明显的变形时，应加密监测。5.岩土体可能变形形成滑坡形成灾害监测点布置地表监测点布置成方格网状，大擢魁小河方向两排，垂直大擢魁小河方向三排。监测测频度地质巡视与简易观测：每两个月观测一次，雨季或洪水期每一个月观测一次，暴雨过后宜及时进行观测；大地测量方法，监测点监测周期15天监测一次，每次暴雨后监测一次；工作基点的稳定性宜每季度检测一次，观测网半年观测一次；大气降水量、地下水位每两周观测一次。当发现水平位移或垂直位移有明显异常时，应加密观测。监测测精度：观测点水平位移观测允许误差为±3mm；观测点垂直位移允许误差为±3mm；裂缝宽度张合量量测允许误差为±1mm。变形监测数据的正负号：水平位移与主滑方向一致，即向大擢魁小河为正，反之为负；垂直位移下降为正，上升为负；裂缝张合张开为正，闭合为负。6.岩土体可能变形形成崩塌、塌方形成灾害，对工程产生危害和隐患。在顺流左岸枢纽影响区进行宏观迹象查看，发现有新的崩塌、塌方隐患点，即作为监测的重点，及时排除危石，并查明成因。7.建议监测时段一个季度或有显著变形时形成监测成果，分析成因，并提出下步工作的建议。连续三年没有变形，可建议停止监测。