怒江松塔水電站壩址區(qū)巖體力學(xué)性質(zhì)試驗

利用原位聲波測試法對新集一礦f10斷層巖體力學(xué)性質(zhì)進行了測試。根據(jù)測試結(jié)果,得出f10斷層兩盤有7.5m的巖體力學(xué)性質(zhì)較差的地段,且斷層上盤較下盤差,對應(yīng)的巖體動彈模量、體積模量、剪切模量都比較小。研究表明生產(chǎn)實際中可以通過原位聲波測試獲得工程建設(shè)所需的各種物理力學(xué)參數(shù)。

松塔水電站壩址區(qū)右岸繞壩滲漏分析——介紹了松塔水電站壩址區(qū)工程水文地質(zhì)條件，對右岸古河道中松散沉積物、右岸基巖繞壩滲漏、右壩肩ⅲ級階地松散層的滲漏量進行了計算，得到了各滲漏量數(shù)據(jù)，為設(shè)計施工提出了防滲建議?！　?/p>

介紹了松塔水電站壩址區(qū)工程水文地質(zhì)條件,對右岸古河道中松散沉積物、右岸基巖繞壩滲漏、右壩肩ⅲ級階地松散層的滲漏量進行了計算,得到了各滲漏量數(shù)據(jù),為設(shè)計施工提出了防滲建議。

介紹了水壓致裂法和鉆孔彈性模量法在布西壩址邊坡地應(yīng)力場及該區(qū)域巖體力學(xué)性狀研究中的綜合應(yīng)用,其中包括測試區(qū)域巖體水平主應(yīng)力、彈性模量和變形模量的大小及其分布規(guī)律。研究結(jié)果表明:壩址右岸邊坡的應(yīng)力水平明顯高于左岸,而淺部測試的模量值均較小,揭示了邊坡表層及河床附近巖體的力學(xué)性質(zhì)。最后根據(jù)測試結(jié)果分析了邊坡卸荷機制,初步劃定卸荷界限,為拱壩壩肩邊坡的合理開挖提供了依據(jù)。

某水電站壩基巖體主要為凝灰?guī)r和安山巖巖體,斷裂構(gòu)造發(fā)育,裂隙較發(fā)育,對此進行了巖體變形試驗,對砼/巖石、巖石本身及巖體軟弱結(jié)構(gòu)面進行了抗剪(斷)試驗,獲得了變形模量、彈性模量參數(shù)及抗剪(斷)參數(shù),基本反映了壩基巖體的力學(xué)特性,為設(shè)計提供了可靠的依據(jù)。

觀音巖水電站壩基巖體主要為泥巖、細砂巖、粉砂巖、礫巖，斷裂構(gòu)造及裂隙發(fā)育，為此對巖體自身巖體變形試驗及巖體/巖體、砼/巖體進行了抗剪（斷）試驗，獲得了巖體的變形模量及抗剪（斷）參數(shù)，基本反映了壩基巖體的力學(xué)特性，為設(shè)計提供了可靠的依據(jù)。

軟巖取樣試驗十分困難,使其物理力學(xué)指標的確定復(fù)雜化。在大埔水電站壩址地質(zhì)勘察中,運用多種間接和簡易方法,結(jié)合少量現(xiàn)場試驗,對該壩址大片的水云母頁巖進行了廣泛研究,取得了初步成果,可供類似工程參考。

糯扎渡電站是瀾滄江中下游河段上的巨型水電工程,在可行性研究階段進行了相當數(shù)量的現(xiàn)場巖體變形試驗,混凝土基巖間抗剪試驗,巖體本身抗剪試驗及結(jié)構(gòu)面抗剪試驗。獲得了巖體變形參數(shù)和各種巖體抗剪參數(shù),試驗成果較好,基本反映了糯扎渡水電站壩址區(qū)的巖體力學(xué)特性,為設(shè)計提供了可靠依據(jù)。

壩基巖體力學(xué)參數(shù)的選擇是否合理,關(guān)系到工程的造價和安全運行。魚潭水電站前期勘測工作,在加強壩基基本地質(zhì)條件調(diào)查的同時,注重巖體力學(xué)性質(zhì)的測試。通過對壩基巖體力學(xué)特征的研究,采用適宜的分析計算方法,并結(jié)合地質(zhì)條件、上部建筑物的工作狀況及可能實現(xiàn)的工程措施的綜合分析,為工程設(shè)計和建設(shè)提供了較為合理的參數(shù),工程投產(chǎn)至今,大壩運行情況良好。

介紹了溪洛渡水電站壩址區(qū)巖體柔性板法蠕變試驗方法及試驗結(jié)果,給出了巖體蠕變模型及其參數(shù),為工程設(shè)計提供了參考依據(jù)。

壩肩邊坡穩(wěn)定性評價的基礎(chǔ)是其巖體結(jié)構(gòu)特征的研究。根據(jù)現(xiàn)場勘察和室內(nèi)分析,苗家壩水電站中壩址區(qū)巖體中主要結(jié)構(gòu)面有3組,另還有零星隨機結(jié)構(gòu)面。這些結(jié)構(gòu)面的相互組合在左右岸深部巖體中均構(gòu)成厚層狀結(jié)構(gòu)巖體,而在左右岸岸坡表層受不同結(jié)構(gòu)面的控制呈現(xiàn)不同的表層巖體變形破壞特征。研究結(jié)果對壩肩開挖設(shè)計具有重要的指導(dǎo)意義。

通過相似單裂隙巖體凍結(jié)三軸試驗,研究裂隙傾角、跡長、隙寬、圍壓和溫度對單裂隙巖體力學(xué)特性的影響,試驗結(jié)果表明：裂隙巖體力學(xué)參數(shù)與傾角呈二次函數(shù)分布,與跡長呈指數(shù)函數(shù)分布,通過擬合式（3）可近似計算巖體強度;巖體強度與圍壓呈線性分布,負溫條件下泊松比和彈性模量受圍壓影響較小;隙寬小于0.1mm或大于0.8mm時,巖體強度隨隙寬增大而減小,隙寬在0.1-0.8mm之間時,巖體力學(xué)參數(shù)幾乎不受隙寬影響;巖體強度隨溫度降低而增大的作用機制是巖體孔隙水和裂隙水凍結(jié)成冰,增大了顆粒間的凝聚力和摩擦角;裂隙傾角影響破裂面的起始位置,跡長影響破裂面的擴展規(guī)模,圍壓影響破裂面的延伸方向;傾角對巖體強度影響最大,跡長次之,溫度影響最小。

通過相似單裂隙巖體凍結(jié)三軸試驗,研究裂隙傾角、跡長、隙寬、圍壓和溫度對單裂隙巖體力學(xué)特性的影響,試驗結(jié)果表明:裂隙巖體力學(xué)參數(shù)與傾角呈二次函數(shù)分布,與跡長呈指數(shù)函數(shù)分布,通過擬合式(3)可近似計算巖體強度;巖體強度與圍壓呈線性分布,負溫條件下泊松比和彈性模量受圍壓影響較小;隙寬小于0.1mm或大于0.8mm時,巖體強度隨隙寬增大而減小,隙寬在0.1~0.8mm之間時,巖體力學(xué)參數(shù)幾乎不受隙寬影響;巖體強度隨溫度降低而增大的作用機制是巖體孔隙水和裂隙水凍結(jié)成冰,增大了顆粒間的凝聚力和摩擦角;裂隙傾角影響破裂面的起始位置,跡長影響破裂面的擴展規(guī)模,圍壓影響破裂面的延伸方向;傾角對巖體強度影響最大,跡長次之,溫度影響最小。

積石峽水電站壩址區(qū)巖體中軟弱夾層特征分析——積石峽水電站壩址區(qū)具備修筑混凝土拱壩和混凝土面板堆石壩的條件。但兩種壩型對壩基和壩肩巖體條件(尤其軟弱夾層)的要求和適應(yīng)性有本質(zhì)差別。積石峽水電站壩型選擇起控制作用的地質(zhì)困素是巖體中軟弱夾層的空間分布...

針對瑪爾擋水電站壩址巖體的特性,提出了巖體卸荷分帶量化指標,并根據(jù)巖體卸荷宏觀地質(zhì)特征、裂隙率、洞壁波速比、透水率等指標,從定性定量角度對壩址巖體進行了卸荷帶劃分,并系統(tǒng)總結(jié)了壩址區(qū)巖體卸荷規(guī)律,豐富了同類工程巖體卸荷研究的理論與實踐。

在瀾滄江深切峽谷形成的早期,壩址區(qū)河谷地貌形態(tài)是尚未被進一步剝蝕的高陡斜坡,故而具有高強度的重力作用和山體高陡臨空條件這種特殊的巖體力學(xué)條件,巖體傾倒變形得以強烈發(fā)展.

積石峽水電站壩址區(qū)具備修筑混凝土拱壩和混凝土面板堆石壩的條件,但兩種壩型對壩基和壩肩巖體條件(尤其軟弱夾層)的要求和適應(yīng)性有本質(zhì)差別。積石峽水電站壩型選擇起控制作用的地質(zhì)因素是巖體中軟弱夾層的空間分布規(guī)律及其工程特性。對積石峽水電站壩址區(qū)巖體中軟弱夾層特征進行分析,為最終確定合理可行的壩型提供了堅實可靠的地質(zhì)依據(jù)。

第23卷第7期巖石力學(xué)與工程學(xué)報23(7)：1078～1081 2004年4月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringapril，2004 2002年6月18日收到初稿，2002年7月24日收到修改稿。 作者　周火明簡介：男，1963年生，1983年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)工程地質(zhì)專業(yè)，現(xiàn)任教授級高級工程師，主要從事巖體力學(xué)試驗研究工作。 三峽船閘邊坡卸荷擾動區(qū)范圍及巖體力學(xué) 性質(zhì)弱化程度研究 周火明盛謙李維樹肖國強 (長江科學(xué)院巖基研究所武漢430010) 摘要采用巖體聲波測試和現(xiàn)場巖體變形試驗等手段，研究了三峽船閘邊坡卸荷擾動區(qū)范圍以及巖體力學(xué)性質(zhì)弱 化程度和巖體力學(xué)參數(shù)取值。研究成果表明，強、弱卸荷區(qū)巖體性狀弱化程度分別為60%和30%左右。 關(guān)鍵詞巖

烏東德水電站建壩巖體為中元古界會理群落雪組灰?guī)r、大理巖,因其變形模量范圍值與平均值分別高達18.22～69.69gpa和44.83gpa而受到業(yè)內(nèi)專家質(zhì)疑。為此,從試驗方法適宜性分析、試驗設(shè)備改進、現(xiàn)場試驗復(fù)核、試驗成果分析等方面對巖體變形特性進行了試驗研究,從壩址所處地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境、巖性巖相等方面對巖體變形特性進行深入的地質(zhì)分析,得出如下結(jié)論:剛性承壓板法與柔性承壓板法在現(xiàn)場巖體測試中各有利弊,堅硬完整巖體宜用柔性承壓板、半堅硬和軟弱巖體宜用剛性承壓板;兩種試驗方法所得測試成果雖有差異,但成果相近、量值相當,均真實地反映了客觀地質(zhì)條件。

針對現(xiàn)行裂隙巖體宏觀力學(xué)參數(shù)選擇與確定方法的研究進展和存在的局限性,結(jié)合室內(nèi)巖石力學(xué)試驗所得完整巖體和裂隙結(jié)構(gòu)面的力學(xué)參數(shù),采用裂隙巖體數(shù)值模擬等效計算方法,對西藏瀾滄江如美水電站壩址區(qū)裂隙巖體進行了數(shù)值模擬計算,分析了裂隙巖體參數(shù)等效的影響因子,提出了一種裂隙巖體宏觀力學(xué)參數(shù)三維模擬分析的新方法。

巖體工程與巖體力學(xué)仿真分析——各向異性開挖卸荷巖體力學(xué)研究

兩河口水電站地下廠房位于高地應(yīng)力區(qū),地質(zhì)條件復(fù)雜,廠址區(qū)巖性以粉砂質(zhì)板巖為主,具有明顯的層理分布特征?；诂F(xiàn)場取樣基礎(chǔ),開展不同層理傾角板巖的三軸試驗分析,對板巖的強度特征、變形特征、彈脆性破壞模式等進行深入研究。試驗成果表明:(1)廠址區(qū)板巖的強度具有顯著的傾角效應(yīng),且強度離散性極大;(2)巖樣彈性模量、內(nèi)摩擦角和內(nèi)聚力隨著層理面傾角的變化都呈u形規(guī)律,在45°左右達到最低值。(3)各種傾角的板巖在試驗中均表現(xiàn)出明顯的彈脆性破壞特征。試驗結(jié)果為合理選取廠房縱軸線、洞群布置、開挖支護設(shè)計、及有效控制大型地下洞群大變形破壞和圍巖穩(wěn)定提供依據(jù)。