2024年6月13日发(作者：禽晓凡)
水电站设计
第２６卷第１期
Ｄ Ｈ Ｐ Ｓ
２ ０ １ ０年３月
高坝建基面开挖卸荷松弛分析及启示
冯 学 敏
（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都６１００７２）
摘要：提出了高坝建基面开挖卸荷松弛的问题，归纳了开挖卸荷松弛的典型特征及其分带标准并初步分析了其机理。采用三维
弹粘塑性有限元法对锦屏一级拱坝建基面开挖卸荷松弛进行了数值分析，得出了可能发生松弛的区域及松弛程度。对高坝建基
面的合理选择及其施工方式提出了量化指标和建议。
关键词：高坝；建基面；开挖卸荷松弛；松弛区分带；建基面选择；施工方式；锦屏一级水电站
中图法分类号：ＴＶ２２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—９８０５（２０１０）０１—０００１—０７
大量物探孔检测资料，将原设计建基高程上抬２ｍ，
１ 前 言
即目前的２ ２１２ｍ。在开挖中注重开挖方式和工艺
并及时锚固，保证了建基面的岩体质量，现场发现开
除具有一般岩石高边坡特征之外，高坝建基面
挖后岩体裂隙大部分闭合，剥离程度轻微，钻孔波速
（特别是在西南地区）还有两大特点：一是岩体地质
下降幅度很小，为一控制开挖卸荷松弛损坏较为成
条件复杂，一般存在大量的断层、裂隙、节理等结构
功的工程实例。
面，有的工程中还存在深部裂隙现象；二是开挖伴随 然而，不同的高坝工程具有自身特有的地质构
边坡岩体的卸荷松弛现象。前者导致边坡稳定分析
造、地形、岩性、地应力水平等客观条件，应对实际情
及评价的复杂性；后者更是水电工程建设期建基面 况进行调查研究并制定适宜的开挖方式和加固措
开挖最为关注的问题之一，若认识不足或者支护处 施。工程实例表明，开展高坝复杂地质条件下建基
理措施不当则会引发建基面岩体严重损伤，不能满
面开挖的卸荷松弛及稳定性分析，研究建基面的合
足工程要求，且延误工期、增加资金投入，甚至可能 理选择及科学施工，保证施工期边坡稳定和建基面
导致重大工程事故。
岩体质量，不仅对于工程建设具有现实而迫切的指
澜沧江小湾水电工程（装机容量４ ２００ＭＷ，拱 导和参考意义，而且对于深入研究及发展卸荷岩体
坝高２９２ｍ，坝顶高程１ ２４５ｍ，拱坝建基面已于２００５ 力学与岩石高边坡稳定性分析理论也具有重要意
年１１月开挖完成）拱坝建基面开挖至河谷时，低高
义
程部位（ＥＬ９７５ｍ以下）坝基开挖以后，附近岩体初
始地应力最高超过３０ＭＰａ。由于应力集中及高地
２ 开挖卸荷松弛与卸荷岩体力学
应力释放，河床浅表岩体产生剧烈的卸荷松弛，裂隙
张开明显，变形指标及强度下降，达不到建基面岩体
边坡开挖卸荷松弛主要表现为边坡坡面的回弹
质量要求，必须继续向下开挖，但是遭遇了进一步的 变形、裂面的张开与扩展、岩体或土体的松动等基本
卸荷松弛问题，最终最大超开挖深度达２．５ｍ，给工 物理现象，以及新裂隙的产生、塑性区的形成或扩
程设计方案、建设进度及资金投入造成很大的不利
展，边坡局部或整体破坏解体等衍生破坏结果。
影响。而在黄河上游的拉西瓦高拱坝（电站装机容
由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回
量４ ２００ＭＷ，设计坝高２５０ｍ，坝顶高程２ ４６０ｍ，拱
弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内
坝建基面已于２００６年初开挖完成）建基面开挖至河 应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产
床附近时（设计建基面最低高程２ ２１０ｍ），为避免建 生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩
基面岩体的爆破损伤和卸荷松弛，对２ ２１５ｍ高程以 体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集
下确定按保护层开挖，并根据在２ ２１５ｍ坡脚布置的 中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力
收稿日期：２００９—１２—３１
作者简介：冯学敏（１９７７一），男，湖北蕲春人，博士后，高级工程师，主要从事水工结构及工程地质研究、设计工作。
的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙
发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂
等。
在低高程坝基开挖及清撬过程中，常可见岩体
“板裂”现象，岩体被近平行坡面的缓倾裂隙切割成
板状。“板裂”现象大体可以分为两类：一是沿原有
隐微裂纹导致板裂，裂隙追踪原有隐微裂纹并随时
隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形
成，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的
应力环境和外动力环境下形成的裂隙。
通过理论分析、数值模拟和现场实测等多手段
的对比研究，对边坡开挖卸荷松弛的力学特征及其
问发展，从而使得完整岩体被缓倾角结构面切割成
中厚层岩板，逐步开始松弛，所以这类松弛具有明显
的时间效应；二是新生裂隙导致岩块板裂，当开挖面
平顺时，新生裂隙切割较薄的岩板，一般３～２０ｃｍ，
工程作用形成以下基本认识：边坡的开挖破坏了岩
体原有的应力平衡，并引起应力场的调整，从而导致
坡体松弛带的形成；伴随这一过程，在边坡开挖面附
近一定深度范围内的岩体因应力场的急剧调整而使
坡体应力水平超出了岩体材料的抵抗能力，产生变
形甚至破坏，其区内岩体的物理力学特性产生弱化
效应，并为风化应力、地下水等外动力作用提供了通
道，促进了岩体的进一步变形与破坏。
在一般岩体工程的岩体力学分析中，普遍应用
加载岩体力学的理论和方法，不加区别地应用于处
于加载的岩体工程和卸荷的岩体工程中。而许多工
程实例却说明，现有加载岩体力学的研究成果与工
程实际观测资料有数量级的差距，并导致许多工程
事故的发生。这主要是由计算分析时采用的加载力
学数学模型与工程实际的卸荷力学条件不相吻合所
致。不同类型的岩体工程具有不同性质的岩体力学
动态条件，如地面工程中的基础工程主要表现为加
载，而边坡工程则表现为卸荷。在加载和卸荷两种
力学条件下，岩体所表现出的力学性质也是截然不
同的，应分别采用相应的加载、卸荷分析理论，只有
这样才能与工程实际力学状态相一致。
国内学者哈秋龄¨ 最早在１９９７年提出卸荷
非线性岩体力学的概念，在至今十余年的时间里，卸
荷岩体力学理论已被众多的专家、学者所接受，同时
也获得了一定的发展。卸荷岩体力学应从工程总体
实际出发，考虑工程地质条件和各向异性特征、工程
的加载和卸荷力学动态及相应的宏观岩体力学参
数、本构关系、力学准则及分析计算力学软件。目
前，加载岩体力学的研究相对比较成熟，而卸荷岩体
力学的研究却处在初步阶段，两者的本质区别在于
应力～应变路径不同。
３ 高坝工程建基面开挖卸荷松弛的典
型特征及分带
３．１典型特征分析
高坝工程建基面开挖卸荷松弛的典型表现主要
有板裂、“葱皮”（剥裂）、错动回弹、蠕滑、岩爆、河床
底部基岩“起鼓”（隆起）、岩芯饼化甚至崩塌滑坡
２
裂面较平直，总体产状与开挖面一致，但倾角一般总
是略小于开挖坡脚，裂面平直粗糙或在裂面下部临
空面附近有轻微倾向错动擦痕，这类板裂现象一般
在开挖过程中产生，时间效应不明显。
“葱皮”现象是一种表层的岩体开挖卸荷剥裂
现象，常见于较完整的块状岩体的浅表部，其典型特
征为：（１）由卸荷裂隙切割的薄层岩片呈叠瓦式分
布于完整或块状微新和新鲜岩石表层，薄层岩片的
厚度一般在０．５～５ｃｍ，裂隙倾向坡外，倾角稍缓于
坡脚，总体走向与坡面走向一致，裂隙两端往往向上
弯曲，影响深度不大，一般在２０—３０ｃｍ以内；（２）一
般都是新生裂缝，没有破坏滞后现象，裂隙多呈闭
合一微张开状，最大张开度一般不超过５ｍｍ，部分
有岩粉充填。从裂面特征可分为上、下两段，下段起
伏粗糙，显示张性破坏；上端相对较缓，较为平直，显
示张剪性破坏特征。
错动回弹和蠕滑是坝基岩体卸荷松弛中的常有
现象，由于坝基开挖导致岩体应力平衡状态被破坏，
岩体发生向临空方向的回弹变形，同时进行着岩体
内的应力调整。岩体卸荷回弹程度的差异性是由岩
体结构的空间差异性、开挖面上岩体原始应力状态
的差异、开挖面的规则程度以及临空条件的差异所
引起的。错动回弹的表现形式包括：岩石在天然状
态下储存的弹性变形量释放；产生新的剪切、张开裂
隙；沿已有的结构面的错动和挤压；已有结构面张
开、扩展等。由错动回弹导致的岩体卸荷松弛发展
到一定程度，岩体将发生沿结构面的蠕滑松弛，导致
较大范围的表层岩体卸荷松动。错动回弹一般在河
床部位坝基表现最为明显。坝基开挖后建基面浅部
岩体中的缓倾角～水平裂隙卸荷松弛回弹张开，在
坝基岩体声波检测孔测试中孔１５往往有漏水现象，
表明建基面附近裂隙明显张开，而这些裂隙在开挖
前为闭合～微张状态。
在岩石建基面（或地下洞室）高应力集中区，若
压应力过大，由于开挖岩体的应力突然释放，会以剧
烈的形式爆发，并往往伴有响声和（或）岩片（块）弹
出，此即为“岩爆”现象。岩爆在地下洞室围岩开挖
中很普遍，在高边坡开挖卸荷中也有发生，特别是在
河谷底部有高应力集中区，建基面开挖后局部可见
图１为一组典型的小湾拱坝建基面开挖卸荷松
弛的图片 ］，图２则为一组典型的锦屏一级拱坝建
岩爆现象。
基面开挖卸荷松弛的图片。
（ａ）钻孔揭示的水平裂隙张开（岩芯饼化） （ｂ）顺裂隙面剪切破坏
（Ｃ）河床部位“起鼓”爆裂
（ｄ）错动回弹（剪断钻孔）
图１ 小湾拱坝建基面开挖卸荷松弛破坏的典型组图
３．２开挖卸荷松弛分带标准
洞段裂隙张开累计宽度小于２ｃｍ；⑤卸荷岩体波速
根据大量测试及监测资料分析归纳并按照工程 与完整岩体波速比一般为０．７５～０．９５。
习惯，一般将开挖卸荷松弛岩体分为三带：松弛带 （３）基本正常带：岩体受到轻微扰动和损伤，岩
（或称强松弛带）、过渡带（或称弱松弛带）和基本正
体较完整，性质和强度基本保持不变，其水平深度一
常带。
般为１０～２５ｍ。
（１）松弛带：岩体受到严重的扰动、强烈卸荷松
以上只是定性和半定量的标准，具体的开挖卸
弛，并受到施工爆破及反复振动损伤，弹性波速有明
荷松弛分带的量化标准一般有：裂隙数量和开度；岩
显下降，声波纵波波速比完整岩体降低２５％以上，
体纵波波速；透水性（单位吸水量吕荣值）；拉应变
其水平深度一般为０～６ｍ。其主要特征是：①近坡
等。然而对于不同的工程，由于具体岩体条件不一，
体浅表部卸荷裂隙发育，岩体完整性差；②裂隙贯通
因而难以制定固定统一的标准。表ｌ、２是二个典型
性好，明显张开，宽度在几厘米至几十厘米之间，内
工程的分带标准。
充填岩屑或岩粉、碎块石、植物根须，规模较大的卸
表１ 三峡工程永久船闸高边坡的岩体卸荷松弛分带
荷裂隙内部岩块常见架空状，部分裂隙可见明显变
（块状花岗岩）
位错落，时问稍长后裂隙面普遍锈染；③雨季沿裂隙
多有线状流水或成串滴水；④每米洞段裂隙张开累
计宽度大于２ｃｍ；⑤卸荷岩体波速与完整岩体波速
比一般为０．６～０．８。
（２）过渡带：岩体受到一定程度的扰动和损伤，
表２小湾工程拱坝建基面岩体卸荷松弛分带
大体上与应力、应变分析中的塑性区相对应，岩体纵
（花岗片麻岩）
波波速与完整岩体相比下降约１５％，其水平深度一
般为５～１２ｍ。。其主要特征是：①强卸荷带以里卸
荷裂隙仍间断发育的区段，岩体部分松弛；②裂隙张
开，宽度在几毫米至十几毫米之间，裂隙内局部可见
充填岩屑或岩粉，时间稍长后裂隙面轻微锈染；③雨
注：松弛强度为根据坝基声波长期观Ｎ：ｆＬ内中缓倾角裂隙随深
季沿部分裂隙可见串珠状滴水或较强渗水；④每米
度的累计张开位移的斜率。
３
（ａ）右岸ｌ ５９０～１ ５９５ｍ高程
建基面开挖引起的葱皮现象
（ｂ）左岸１ ５８３～１ ５８５ｍ高程
建基面开挖引起的板裂现象
（ｃ）左岸１ ５８６ｍ高程建基面开挖
引起的炮孔位错及水平剪裂
（ｄ）右岸１ ５８４ｍ高程建基面
开挖引起的松弛层裂现象
（ｅ）右岸１ ５８２ｍ高程建基砥
开挖引起的板裂现象
（ｆ）右岸ｆｌ８置换槽内侧建基面
岩体卸荷松弛产生新裂纹
（ｇ）右岸ｆｌ８槽挖后上盘建基面
岩体卸荷松弛原有裂隙张开
图２锦屏一级拱坝建基面开挖卸荷松弛破坏的典型组图
拉西瓦工程坝址为坚硬块状花岗岩，对拱坝建
基面开挖岩体提出了“松弛度”的概念，从而对卸荷
松弛进行分带。松弛度提出的依据是孔内典型纵波
波速，其定义为：
基本正常带：Ｒ＜２０％
４开挖卸荷松弛的机理分析
岩石建基面开挖卸荷松弛的过程的定性描述见
图３。
一 豆 呈ｊ 堑 ｛原岩平均纵波波速 ｉ ｝ｌ
月＝
×－…… 。。％（ ）
松弛度越大表明岩体受到卸荷松弛影响越明
显，反之亦然。
若将卸荷松弛破坏分为板裂和剪切破坏两大
类，以下则分别对其破坏机理作一初步探讨和分析。
如图４所示，边坡开挖卸荷松弛板裂破坏的机
理为：边坡岩体受中缓倾角结构面的切割，岩体本身
呈板层状结构，由于开挖后临空面上 ＝０，板状岩
体受双向应力状态挤压而向建基面外部回弹弯曲，
按照弹性理论，板梁一旦发生过大的弯曲则被折断
基于松弛度的定义，拉西瓦的开挖卸荷分带标
准如下：
强松弛带：Ｒ＞５０％
中等松弛带：３０％≤Ｒ＜５０％
过渡带：２０％≤Ｒ＜３０％
４
（图７中粗线条所示）：（１）左岸建基面上游侧 断
鲜完整的岩体，然而工程实践及本文研究表明，新鲜
完整岩体的建基面埋深大、地应力水平较高，开挖容
易产生卸荷松弛，岩体质量及完整性急剧降低，反而
层出露点（１ ７３０ｍ高程）与下游侧１ ７０５ｍ高程点连
线，至ｆ，断层出露线（上游１ ６６５ｍ高程、下游
１ ６９５ｍ高程）之间的梯形区域；（２）左岸建基面上游
侧ｆ２断层出露点（ｉ ６６５ｍ高程）与下游侧１ ６１０ｍ
高程点连线，至河床之间的梯形区域；（３）右岸ｆ 。断
层出露线（上游１ ５９０ｍ高程、下游１ ６２０ｍ高程）至
河床之间的梯形区域；（４）右岸建基面上游侧ｆ 断
层出露点（１ ７１０ｍ高程）与ｆ． 断层出露线之间（上
不能满足建基面岩体质量要求。因此，建基面的选
择应充分考虑开挖卸荷松弛的影响，不能一味追求
Ｉ、Ⅱ级岩体。总体来讲，建基面选定原则按照地应
力水平分为两种情形：（１）对于地应力水平偏低的
岩性河床，一般其风化底界线低于卸荷底界线，建基
面宜开挖至弱风化层，而弱卸荷岩层不宜作为控制
游１ ５９０ｍ高程、下游ｌ ６２０ｍ高程）的三角形区域。
性高程，如溪洛渡高拱坝工程；（２）对于高地应力岩
性的河床，其卸荷深度往往大于风化深度，建基面可
６高坝建基面选择及开挖方式的启示
确定于弱卸荷或者微新岩层，确定原则为：①钻孔饼
芯不明显，即地应力不是过高，数量指标为最大主应
６．１建基面选择的启示
力小于２０～２５ＭＰａ；②可容许岩体有裂隙存在，但
传统经验认为，高拱坝的建基面往往必须为新
不张开、不贯通且无风化夹泥，数量指标为开度小于
图６ 开挖完成时建基面最大主应变分布等值线（１０。）
图７建基面松弛分布区域示意
３～５ｍｍ；③容许有一定透水性，但应满足可灌浆条
地应力过高，从而将建基面确定在１ ５８０ｍ高程（为
件，数量指标在１０～２０Ｌ／ｍｉｎ・ＩＴＩ・ｍ之问，固结灌浆 弱卸荷层，裂隙面有锈染但无风化夹泥且开度不
试验应能表明灌后岩体强度及变形模量满足建基面 大）较为合理，开挖后也表明河床建基面的卸荷松
要求。如锦屏一级拱坝工程的钻孔岩芯表明
弛并未如预料的强烈。
ｌ ５５５—１ ５６０ｍ高程段饼芯明显，虽为微新岩层，但
６．２；－ｎ－Ｉ床建基面开挖方式的建议
６
河床建基面是地应力水平较高和应力包集中的 部位应开挖成弧形，不宜开挖成尖角以避免应力集
中引起岩体强烈卸荷松弛。
参考文献：
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岩体力学研究［Ｊ］．岩土工程学报，２００１，２３（６）：６６４～６６８．
部位，也是建基面岩体质量较为敏感和关键的部位。
通过总结工程实践和本课题的研究，对其开挖方式
提出如下认识和建议：（１）开挖至河床建基面时应
预留５～１０ｍ的保护层，一方面避免开挖爆破对建
基面岩体质量的过度损伤；另一方面可以在保护层
中布置物探监测孔，加强测试和监测，及时了解河床
建基面的岩体情况和地应力水平，可视实际情况适
［３］ 哈秋胎．加载岩体力学与卸荷岩体力学［Ｊ］．岩士工程学报，
１９９８，２０（１）：ｌ１４．
当抬高原设计建基面高程，如拉西瓦高拱坝工程原
设计建基面高程为２ ２１０ｍ，实际开挖至２ ２１２ｍ。
（２）河床建基面部位应采用开槽预裂爆破的开挖方
［４］ 伍法权，刘彤，汤献良，等．坝基岩体开挖卸荷与分带研
究——以小湾水电站坝基岩体开挖为例［Ｊ］．岩石力学与工程
学报，２００９，２８（６）：１０９１—１０９８．
式，最大限度地减小爆破对岩体的扰动和损伤。
（３）预锚对于限制岩体松弛裂缝的张开扩展具有一
定作用，因此可视施工条件在河床部位实行先锚后
挖的施工时序，先挖后锚的部位也应及时支护以限
制裂纹时效扩展。（４）在河床部位及接近河床建基
面某些区段可适当进行分层小梯段开挖，以尽量缓
和开挖卸荷松弛程度。（５）河床与两岸的坡脚衔接
［５］ 陈胜宏，Ｅｇｇｅｒ Ｐ，熊文林．加锚节理岩体流变模型及三维弹
粘塑性有限元分析［Ｊ］．水利学报，１９９８（９）：４ｌ ４７．
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ｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｒｏｃｋ ｍａｓｓｅｓ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
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Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｄａｍ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｖｅｌａｔｉｏｎ
ＦＥＮＧ Ｘｕｅ—ｍｉｎ
（ＨＹＤＲＯＣＨＩＮＡ ＣＨＥＮＧＤＵ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００７２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｈｉｇｈ ｄａｍ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ｔｙｐｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ
ｚｏｎｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｓ ａｎａｌｙｓｅｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ．Ｂｙ ａｄｏｐｔｉｎｇ ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｅｌａｓｔｏ—ｖｉｓｃｏｐｌａｓｔｉｃ ｆｉ—
ｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ Ｊｉｎｐｉｎｇ Ｉ ａｒｃｈ ｄａｍ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ
ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｚｏｎｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅｓ ａｖｅ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ．Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ａｎｄ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｄａｍ
ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｒｅｓｅａｓｏｎａｂｌｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｄａｍ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ；ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｚｏｎｉｎｇ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ；Ｊｉｎｇｐｉｎｇ Ｉ ａｒｃｈ ｄａｍ
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2024年6月13日发(作者：禽晓凡)
水电站设计
第２６卷第１期
Ｄ Ｈ Ｐ Ｓ
２ ０ １ ０年３月
高坝建基面开挖卸荷松弛分析及启示
冯 学 敏
（中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都６１００７２）
摘要：提出了高坝建基面开挖卸荷松弛的问题，归纳了开挖卸荷松弛的典型特征及其分带标准并初步分析了其机理。采用三维
弹粘塑性有限元法对锦屏一级拱坝建基面开挖卸荷松弛进行了数值分析，得出了可能发生松弛的区域及松弛程度。对高坝建基
面的合理选择及其施工方式提出了量化指标和建议。
关键词：高坝；建基面；开挖卸荷松弛；松弛区分带；建基面选择；施工方式；锦屏一级水电站
中图法分类号：ＴＶ２２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—９８０５（２０１０）０１—０００１—０７
大量物探孔检测资料，将原设计建基高程上抬２ｍ，
１ 前 言
即目前的２ ２１２ｍ。在开挖中注重开挖方式和工艺
并及时锚固，保证了建基面的岩体质量，现场发现开
除具有一般岩石高边坡特征之外，高坝建基面
挖后岩体裂隙大部分闭合，剥离程度轻微，钻孔波速
（特别是在西南地区）还有两大特点：一是岩体地质
下降幅度很小，为一控制开挖卸荷松弛损坏较为成
条件复杂，一般存在大量的断层、裂隙、节理等结构
功的工程实例。
面，有的工程中还存在深部裂隙现象；二是开挖伴随 然而，不同的高坝工程具有自身特有的地质构
边坡岩体的卸荷松弛现象。前者导致边坡稳定分析
造、地形、岩性、地应力水平等客观条件，应对实际情
及评价的复杂性；后者更是水电工程建设期建基面 况进行调查研究并制定适宜的开挖方式和加固措
开挖最为关注的问题之一，若认识不足或者支护处 施。工程实例表明，开展高坝复杂地质条件下建基
理措施不当则会引发建基面岩体严重损伤，不能满
面开挖的卸荷松弛及稳定性分析，研究建基面的合
足工程要求，且延误工期、增加资金投入，甚至可能 理选择及科学施工，保证施工期边坡稳定和建基面
导致重大工程事故。
岩体质量，不仅对于工程建设具有现实而迫切的指
澜沧江小湾水电工程（装机容量４ ２００ＭＷ，拱 导和参考意义，而且对于深入研究及发展卸荷岩体
坝高２９２ｍ，坝顶高程１ ２４５ｍ，拱坝建基面已于２００５ 力学与岩石高边坡稳定性分析理论也具有重要意
年１１月开挖完成）拱坝建基面开挖至河谷时，低高
义
程部位（ＥＬ９７５ｍ以下）坝基开挖以后，附近岩体初
始地应力最高超过３０ＭＰａ。由于应力集中及高地
２ 开挖卸荷松弛与卸荷岩体力学
应力释放，河床浅表岩体产生剧烈的卸荷松弛，裂隙
张开明显，变形指标及强度下降，达不到建基面岩体
边坡开挖卸荷松弛主要表现为边坡坡面的回弹
质量要求，必须继续向下开挖，但是遭遇了进一步的 变形、裂面的张开与扩展、岩体或土体的松动等基本
卸荷松弛问题，最终最大超开挖深度达２．５ｍ，给工 物理现象，以及新裂隙的产生、塑性区的形成或扩
程设计方案、建设进度及资金投入造成很大的不利
展，边坡局部或整体破坏解体等衍生破坏结果。
影响。而在黄河上游的拉西瓦高拱坝（电站装机容
由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回
量４ ２００ＭＷ，设计坝高２５０ｍ，坝顶高程２ ４６０ｍ，拱
弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内
坝建基面已于２００６年初开挖完成）建基面开挖至河 应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产
床附近时（设计建基面最低高程２ ２１０ｍ），为避免建 生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩
基面岩体的爆破损伤和卸荷松弛，对２ ２１５ｍ高程以 体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集
下确定按保护层开挖，并根据在２ ２１５ｍ坡脚布置的 中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力
收稿日期：２００９—１２—３１
作者简介：冯学敏（１９７７一），男，湖北蕲春人，博士后，高级工程师，主要从事水工结构及工程地质研究、设计工作。
的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙
发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂
等。
在低高程坝基开挖及清撬过程中，常可见岩体
“板裂”现象，岩体被近平行坡面的缓倾裂隙切割成
板状。“板裂”现象大体可以分为两类：一是沿原有
隐微裂纹导致板裂，裂隙追踪原有隐微裂纹并随时
隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形
成，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的
应力环境和外动力环境下形成的裂隙。
通过理论分析、数值模拟和现场实测等多手段
的对比研究，对边坡开挖卸荷松弛的力学特征及其
问发展，从而使得完整岩体被缓倾角结构面切割成
中厚层岩板，逐步开始松弛，所以这类松弛具有明显
的时间效应；二是新生裂隙导致岩块板裂，当开挖面
平顺时，新生裂隙切割较薄的岩板，一般３～２０ｃｍ，
工程作用形成以下基本认识：边坡的开挖破坏了岩
体原有的应力平衡，并引起应力场的调整，从而导致
坡体松弛带的形成；伴随这一过程，在边坡开挖面附
近一定深度范围内的岩体因应力场的急剧调整而使
坡体应力水平超出了岩体材料的抵抗能力，产生变
形甚至破坏，其区内岩体的物理力学特性产生弱化
效应，并为风化应力、地下水等外动力作用提供了通
道，促进了岩体的进一步变形与破坏。
在一般岩体工程的岩体力学分析中，普遍应用
加载岩体力学的理论和方法，不加区别地应用于处
于加载的岩体工程和卸荷的岩体工程中。而许多工
程实例却说明，现有加载岩体力学的研究成果与工
程实际观测资料有数量级的差距，并导致许多工程
事故的发生。这主要是由计算分析时采用的加载力
学数学模型与工程实际的卸荷力学条件不相吻合所
致。不同类型的岩体工程具有不同性质的岩体力学
动态条件，如地面工程中的基础工程主要表现为加
载，而边坡工程则表现为卸荷。在加载和卸荷两种
力学条件下，岩体所表现出的力学性质也是截然不
同的，应分别采用相应的加载、卸荷分析理论，只有
这样才能与工程实际力学状态相一致。
国内学者哈秋龄¨ 最早在１９９７年提出卸荷
非线性岩体力学的概念，在至今十余年的时间里，卸
荷岩体力学理论已被众多的专家、学者所接受，同时
也获得了一定的发展。卸荷岩体力学应从工程总体
实际出发，考虑工程地质条件和各向异性特征、工程
的加载和卸荷力学动态及相应的宏观岩体力学参
数、本构关系、力学准则及分析计算力学软件。目
前，加载岩体力学的研究相对比较成熟，而卸荷岩体
力学的研究却处在初步阶段，两者的本质区别在于
应力～应变路径不同。
３ 高坝工程建基面开挖卸荷松弛的典
型特征及分带
３．１典型特征分析
高坝工程建基面开挖卸荷松弛的典型表现主要
有板裂、“葱皮”（剥裂）、错动回弹、蠕滑、岩爆、河床
底部基岩“起鼓”（隆起）、岩芯饼化甚至崩塌滑坡
２
裂面较平直，总体产状与开挖面一致，但倾角一般总
是略小于开挖坡脚，裂面平直粗糙或在裂面下部临
空面附近有轻微倾向错动擦痕，这类板裂现象一般
在开挖过程中产生，时间效应不明显。
“葱皮”现象是一种表层的岩体开挖卸荷剥裂
现象，常见于较完整的块状岩体的浅表部，其典型特
征为：（１）由卸荷裂隙切割的薄层岩片呈叠瓦式分
布于完整或块状微新和新鲜岩石表层，薄层岩片的
厚度一般在０．５～５ｃｍ，裂隙倾向坡外，倾角稍缓于
坡脚，总体走向与坡面走向一致，裂隙两端往往向上
弯曲，影响深度不大，一般在２０—３０ｃｍ以内；（２）一
般都是新生裂缝，没有破坏滞后现象，裂隙多呈闭
合一微张开状，最大张开度一般不超过５ｍｍ，部分
有岩粉充填。从裂面特征可分为上、下两段，下段起
伏粗糙，显示张性破坏；上端相对较缓，较为平直，显
示张剪性破坏特征。
错动回弹和蠕滑是坝基岩体卸荷松弛中的常有
现象，由于坝基开挖导致岩体应力平衡状态被破坏，
岩体发生向临空方向的回弹变形，同时进行着岩体
内的应力调整。岩体卸荷回弹程度的差异性是由岩
体结构的空间差异性、开挖面上岩体原始应力状态
的差异、开挖面的规则程度以及临空条件的差异所
引起的。错动回弹的表现形式包括：岩石在天然状
态下储存的弹性变形量释放；产生新的剪切、张开裂
隙；沿已有的结构面的错动和挤压；已有结构面张
开、扩展等。由错动回弹导致的岩体卸荷松弛发展
到一定程度，岩体将发生沿结构面的蠕滑松弛，导致
较大范围的表层岩体卸荷松动。错动回弹一般在河
床部位坝基表现最为明显。坝基开挖后建基面浅部
岩体中的缓倾角～水平裂隙卸荷松弛回弹张开，在
坝基岩体声波检测孔测试中孔１５往往有漏水现象，
表明建基面附近裂隙明显张开，而这些裂隙在开挖
前为闭合～微张状态。
在岩石建基面（或地下洞室）高应力集中区，若
压应力过大，由于开挖岩体的应力突然释放，会以剧
烈的形式爆发，并往往伴有响声和（或）岩片（块）弹
出，此即为“岩爆”现象。岩爆在地下洞室围岩开挖
中很普遍，在高边坡开挖卸荷中也有发生，特别是在
河谷底部有高应力集中区，建基面开挖后局部可见
图１为一组典型的小湾拱坝建基面开挖卸荷松
弛的图片 ］，图２则为一组典型的锦屏一级拱坝建
岩爆现象。
基面开挖卸荷松弛的图片。
（ａ）钻孔揭示的水平裂隙张开（岩芯饼化） （ｂ）顺裂隙面剪切破坏
（Ｃ）河床部位“起鼓”爆裂
（ｄ）错动回弹（剪断钻孔）
图１ 小湾拱坝建基面开挖卸荷松弛破坏的典型组图
３．２开挖卸荷松弛分带标准
洞段裂隙张开累计宽度小于２ｃｍ；⑤卸荷岩体波速
根据大量测试及监测资料分析归纳并按照工程 与完整岩体波速比一般为０．７５～０．９５。
习惯，一般将开挖卸荷松弛岩体分为三带：松弛带 （３）基本正常带：岩体受到轻微扰动和损伤，岩
（或称强松弛带）、过渡带（或称弱松弛带）和基本正
体较完整，性质和强度基本保持不变，其水平深度一
常带。
般为１０～２５ｍ。
（１）松弛带：岩体受到严重的扰动、强烈卸荷松
以上只是定性和半定量的标准，具体的开挖卸
弛，并受到施工爆破及反复振动损伤，弹性波速有明
荷松弛分带的量化标准一般有：裂隙数量和开度；岩
显下降，声波纵波波速比完整岩体降低２５％以上，
体纵波波速；透水性（单位吸水量吕荣值）；拉应变
其水平深度一般为０～６ｍ。其主要特征是：①近坡
等。然而对于不同的工程，由于具体岩体条件不一，
体浅表部卸荷裂隙发育，岩体完整性差；②裂隙贯通
因而难以制定固定统一的标准。表ｌ、２是二个典型
性好，明显张开，宽度在几厘米至几十厘米之间，内
工程的分带标准。
充填岩屑或岩粉、碎块石、植物根须，规模较大的卸
表１ 三峡工程永久船闸高边坡的岩体卸荷松弛分带
荷裂隙内部岩块常见架空状，部分裂隙可见明显变
（块状花岗岩）
位错落，时问稍长后裂隙面普遍锈染；③雨季沿裂隙
多有线状流水或成串滴水；④每米洞段裂隙张开累
计宽度大于２ｃｍ；⑤卸荷岩体波速与完整岩体波速
比一般为０．６～０．８。
（２）过渡带：岩体受到一定程度的扰动和损伤，
表２小湾工程拱坝建基面岩体卸荷松弛分带
大体上与应力、应变分析中的塑性区相对应，岩体纵
（花岗片麻岩）
波波速与完整岩体相比下降约１５％，其水平深度一
般为５～１２ｍ。。其主要特征是：①强卸荷带以里卸
荷裂隙仍间断发育的区段，岩体部分松弛；②裂隙张
开，宽度在几毫米至十几毫米之间，裂隙内局部可见
充填岩屑或岩粉，时间稍长后裂隙面轻微锈染；③雨
注：松弛强度为根据坝基声波长期观Ｎ：ｆＬ内中缓倾角裂隙随深
季沿部分裂隙可见串珠状滴水或较强渗水；④每米
度的累计张开位移的斜率。
３
（ａ）右岸ｌ ５９０～１ ５９５ｍ高程
建基面开挖引起的葱皮现象
（ｂ）左岸１ ５８３～１ ５８５ｍ高程
建基面开挖引起的板裂现象
（ｃ）左岸１ ５８６ｍ高程建基面开挖
引起的炮孔位错及水平剪裂
（ｄ）右岸１ ５８４ｍ高程建基面
开挖引起的松弛层裂现象
（ｅ）右岸１ ５８２ｍ高程建基砥
开挖引起的板裂现象
（ｆ）右岸ｆｌ８置换槽内侧建基面
岩体卸荷松弛产生新裂纹
（ｇ）右岸ｆｌ８槽挖后上盘建基面
岩体卸荷松弛原有裂隙张开
图２锦屏一级拱坝建基面开挖卸荷松弛破坏的典型组图
拉西瓦工程坝址为坚硬块状花岗岩，对拱坝建
基面开挖岩体提出了“松弛度”的概念，从而对卸荷
松弛进行分带。松弛度提出的依据是孔内典型纵波
波速，其定义为：
基本正常带：Ｒ＜２０％
４开挖卸荷松弛的机理分析
岩石建基面开挖卸荷松弛的过程的定性描述见
图３。
一 豆 呈ｊ 堑 ｛原岩平均纵波波速 ｉ ｝ｌ
月＝
×－…… 。。％（ ）
松弛度越大表明岩体受到卸荷松弛影响越明
显，反之亦然。
若将卸荷松弛破坏分为板裂和剪切破坏两大
类，以下则分别对其破坏机理作一初步探讨和分析。
如图４所示，边坡开挖卸荷松弛板裂破坏的机
理为：边坡岩体受中缓倾角结构面的切割，岩体本身
呈板层状结构，由于开挖后临空面上 ＝０，板状岩
体受双向应力状态挤压而向建基面外部回弹弯曲，
按照弹性理论，板梁一旦发生过大的弯曲则被折断
基于松弛度的定义，拉西瓦的开挖卸荷分带标
准如下：
强松弛带：Ｒ＞５０％
中等松弛带：３０％≤Ｒ＜５０％
过渡带：２０％≤Ｒ＜３０％
４
（图７中粗线条所示）：（１）左岸建基面上游侧 断
鲜完整的岩体，然而工程实践及本文研究表明，新鲜
完整岩体的建基面埋深大、地应力水平较高，开挖容
易产生卸荷松弛，岩体质量及完整性急剧降低，反而
层出露点（１ ７３０ｍ高程）与下游侧１ ７０５ｍ高程点连
线，至ｆ，断层出露线（上游１ ６６５ｍ高程、下游
１ ６９５ｍ高程）之间的梯形区域；（２）左岸建基面上游
侧ｆ２断层出露点（ｉ ６６５ｍ高程）与下游侧１ ６１０ｍ
高程点连线，至河床之间的梯形区域；（３）右岸ｆ 。断
层出露线（上游１ ５９０ｍ高程、下游１ ６２０ｍ高程）至
河床之间的梯形区域；（４）右岸建基面上游侧ｆ 断
层出露点（１ ７１０ｍ高程）与ｆ． 断层出露线之间（上
不能满足建基面岩体质量要求。因此，建基面的选
择应充分考虑开挖卸荷松弛的影响，不能一味追求
Ｉ、Ⅱ级岩体。总体来讲，建基面选定原则按照地应
力水平分为两种情形：（１）对于地应力水平偏低的
岩性河床，一般其风化底界线低于卸荷底界线，建基
面宜开挖至弱风化层，而弱卸荷岩层不宜作为控制
游１ ５９０ｍ高程、下游ｌ ６２０ｍ高程）的三角形区域。
性高程，如溪洛渡高拱坝工程；（２）对于高地应力岩
性的河床，其卸荷深度往往大于风化深度，建基面可
６高坝建基面选择及开挖方式的启示
确定于弱卸荷或者微新岩层，确定原则为：①钻孔饼
芯不明显，即地应力不是过高，数量指标为最大主应
６．１建基面选择的启示
力小于２０～２５ＭＰａ；②可容许岩体有裂隙存在，但
传统经验认为，高拱坝的建基面往往必须为新
不张开、不贯通且无风化夹泥，数量指标为开度小于
图６ 开挖完成时建基面最大主应变分布等值线（１０。）
图７建基面松弛分布区域示意
３～５ｍｍ；③容许有一定透水性，但应满足可灌浆条
地应力过高，从而将建基面确定在１ ５８０ｍ高程（为
件，数量指标在１０～２０Ｌ／ｍｉｎ・ＩＴＩ・ｍ之问，固结灌浆 弱卸荷层，裂隙面有锈染但无风化夹泥且开度不
试验应能表明灌后岩体强度及变形模量满足建基面 大）较为合理，开挖后也表明河床建基面的卸荷松
要求。如锦屏一级拱坝工程的钻孔岩芯表明
弛并未如预料的强烈。
ｌ ５５５—１ ５６０ｍ高程段饼芯明显，虽为微新岩层，但
６．２；－ｎ－Ｉ床建基面开挖方式的建议
６
河床建基面是地应力水平较高和应力包集中的 部位应开挖成弧形，不宜开挖成尖角以避免应力集
中引起岩体强烈卸荷松弛。
参考文献：
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岩体力学研究［Ｊ］．岩土工程学报，２００１，２３（６）：６６４～６６８．
部位，也是建基面岩体质量较为敏感和关键的部位。
通过总结工程实践和本课题的研究，对其开挖方式
提出如下认识和建议：（１）开挖至河床建基面时应
预留５～１０ｍ的保护层，一方面避免开挖爆破对建
基面岩体质量的过度损伤；另一方面可以在保护层
中布置物探监测孔，加强测试和监测，及时了解河床
建基面的岩体情况和地应力水平，可视实际情况适
［３］ 哈秋胎．加载岩体力学与卸荷岩体力学［Ｊ］．岩士工程学报，
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当抬高原设计建基面高程，如拉西瓦高拱坝工程原
设计建基面高程为２ ２１０ｍ，实际开挖至２ ２１２ｍ。
（２）河床建基面部位应采用开槽预裂爆破的开挖方
［４］ 伍法权，刘彤，汤献良，等．坝基岩体开挖卸荷与分带研
究——以小湾水电站坝基岩体开挖为例［Ｊ］．岩石力学与工程
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式，最大限度地减小爆破对岩体的扰动和损伤。
（３）预锚对于限制岩体松弛裂缝的张开扩展具有一
定作用，因此可视施工条件在河床部位实行先锚后
挖的施工时序，先挖后锚的部位也应及时支护以限
制裂纹时效扩展。（４）在河床部位及接近河床建基
面某些区段可适当进行分层小梯段开挖，以尽量缓
和开挖卸荷松弛程度。（５）河床与两岸的坡脚衔接
［５］ 陈胜宏，Ｅｇｇｅｒ Ｐ，熊文林．加锚节理岩体流变模型及三维弹
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Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｄａｍ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒｅｖｅｌａｔｉｏｎ
ＦＥＮＧ Ｘｕｅ—ｍｉｎ
（ＨＹＤＲＯＣＨＩＮＡ ＣＨＥＮＧＤＵ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００７２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｈｉｇｈ ｄａｍ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ｔｙｐｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ
ｚｏｎｉｎｇ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｓ ａｎａｌｙｓｅｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ．Ｂｙ ａｄｏｐｔｉｎｇ ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｅｌａｓｔｏ—ｖｉｓｃｏｐｌａｓｔｉｃ ｆｉ—
ｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ Ｊｉｎｐｉｎｇ Ｉ ａｒｃｈ ｄａｍ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ
ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｚｏｎｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅｓ ａｖｅ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ．Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ａｎｄ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｄａｍ
ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｒｅｓｅａｓｏｎａｂｌｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｄａｍ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ；ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｚｏｎｉｎｇ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ；Ｊｉｎｇｐｉｎｇ Ｉ ａｒｃｈ ｄａｍ
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