南美洲某水電站壩址區(qū)左岸邊坡變形機(jī)制分析

通過(guò)對(duì)某水電站壩址右岸邊坡現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件的系統(tǒng)調(diào)查,對(duì)邊坡的巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型及其成因機(jī)制、結(jié)構(gòu)面與坡面組合特征,以及誘導(dǎo)因素進(jìn)行了細(xì)致研究,在此基礎(chǔ)上通過(guò)flac3d數(shù)值模擬及極限平衡分析,結(jié)合工程地質(zhì)條件分析,對(duì)其變形破壞機(jī)制進(jìn)行了深入探討。研究結(jié)果表明,邊坡處于壓致拉裂初始階段,邊坡的變形受開(kāi)挖控制作用明顯。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,雨季過(guò)后,隨著開(kāi)挖進(jìn)行,坡體中上部覆蓋層在下部巖體的帶動(dòng)下產(chǎn)生同步變形。受下部巖體約束,在坡體最薄弱部位,高程1191m處的網(wǎng)格梁出現(xiàn)了隆起、彎曲變形,并局部出現(xiàn)了較大的水平向及豎向位移,經(jīng)預(yù)應(yīng)力錨索加固后,坡體漸趨穩(wěn)定。

西南某在建的水電站左壩肩在施工期間出現(xiàn)了大量拉裂縫,目前各方對(duì)于拉裂縫的產(chǎn)生機(jī)制有不同認(rèn)識(shí),一種觀點(diǎn)認(rèn)為是由于施工開(kāi)挖造成拉裂縫所在山體發(fā)生整體變形,另一種觀點(diǎn)認(rèn)為是由于淺表層的局部土體蠕滑引起,還有觀點(diǎn)認(rèn)為是更大范圍的基巖變形所致。本文通過(guò)詳細(xì)調(diào)查樞紐區(qū)的地質(zhì)條件、變形破壞特征,并結(jié)合監(jiān)測(cè)和勘探資料,查明了拉裂縫產(chǎn)生的原因及其影響范圍、程度,從而為進(jìn)一步的工程治理提供了堅(jiān)實(shí)依據(jù)。

五強(qiáng)溪水電站左岸船閘邊坡巖體軟弱破碎,地質(zhì)條件復(fù)雜,該邊坡變形機(jī)制一直是個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題。筆者通過(guò)研究,首次提出了彎曲傾倒—上抬反翹的層狀結(jié)構(gòu)巖體復(fù)合變形模式,大量邊坡監(jiān)測(cè)資料分析對(duì)這種變形模式做了進(jìn)一步證明。

水電站壩區(qū)工程地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜、河谷高邊坡結(jié)構(gòu)復(fù)雜、岸坡淺表生改造強(qiáng)烈,揭露有深部裂縫發(fā)育的破裂特征,本文在概述左岸邊坡工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,細(xì)致研究了左岸壩頭邊坡的結(jié)構(gòu)特征,采用三維有限元軟件,對(duì)水電站左岸壩頭邊坡的開(kāi)挖進(jìn)行模擬,反演出邊坡變形破壞特征及機(jī)制,結(jié)果表明邊坡的變形模式為底部壓縮-上部?jī)A倒(鼓脹)-深部滑移張裂的模式。但由于邊坡錨固措施的作用,變形得以控制,目前邊坡整體穩(wěn)定。

根據(jù)貴州省正安縣沙阡水電站下壩址左岸兩裂縫形成的高陡邊坡工程地質(zhì)條件,利用基于“顯式”差分方法的三維數(shù)值模擬分析系統(tǒng)flac3d對(duì)巖質(zhì)高邊坡開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行數(shù)值研究,分析其開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)力場(chǎng)及位移場(chǎng)的空間變化特征,得出了受潛在滑面pm1控制的邊坡穩(wěn)定性較好,受潛在滑面pm2控制的邊坡穩(wěn)定性較差的結(jié)論。建議建立邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng),及時(shí)掌握邊坡變形情況。

研究了黃金坪水電站泄洪洞進(jìn)水口邊坡的變形破壞特征。根據(jù)開(kāi)挖揭露的地質(zhì)條件、變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及前期支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù),分析了邊坡的變形機(jī)制。分析成果為邊坡治理提供了設(shè)計(jì)依據(jù),可供類(lèi)似工程參考。

針對(duì)柳洪水電站庫(kù)區(qū)左岸邊坡出現(xiàn)的變形情況,采取了位移監(jiān)測(cè)的方法對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè),在分析了位移監(jiān)測(cè)資料后,結(jié)合邊坡的地質(zhì)條件、水庫(kù)蓄水及降雨情況,闡述了邊坡的變形特征。

介紹了主壩右壩肩山坡坡面存在裂縫、混凝土防滲墻頂部出現(xiàn)裂縫和壩面有不同程度的變形三個(gè)方面的問(wèn)題,通過(guò)從地質(zhì)條件對(duì)右壩肩邊坡變形機(jī)制分析和利用有限元數(shù)值模擬計(jì)算對(duì)右壩肩邊坡變形機(jī)制進(jìn)行分析,為右壩肩傾倒體采用\"卸荷固腳\"的加固處理方案提供了依據(jù)。

巖石高邊坡通常具有復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和變形破壞機(jī)理,其變形與失穩(wěn)破壞是一個(gè)復(fù)雜的地質(zhì)力學(xué)過(guò)程。本文以相似原理為基礎(chǔ),采用底摩擦試驗(yàn)的方法深入研究了錦屏一級(jí)水電站左岸壩肩邊坡的變形破壞模式,探索邊坡變形與工程開(kāi)挖的內(nèi)在聯(lián)系。試驗(yàn)結(jié)果為該水電工程左岸壩肩邊坡穩(wěn)定性分析提供重要理論依據(jù),對(duì)工程施工具有一定的指導(dǎo)意義。

以云南某變電站膨脹土填土邊坡為例,在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和室內(nèi)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分析了填土邊坡?lián)跬翂﹂_(kāi)裂變形的成因,提出了合理有效的抗滑樁加固方案,并給出了膨脹土邊坡有關(guān)的建設(shè)性意見(jiàn)。

臘寨水電站壩址區(qū)右岸邊坡穩(wěn)定分析——分析研究邊坡穩(wěn)定問(wèn)題是工程建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不同的地質(zhì)條件影響邊坡穩(wěn)定的因素不同，通過(guò)對(duì)臘寨水電站壩址處的地質(zhì)條件的分析，篩選出影響該處邊坡穩(wěn)定的主要因素，判斷出可能導(dǎo)致的失穩(wěn)形式，計(jì)算邊坡的安全系數(shù)，并提...

本文通過(guò)分析龍灘邊坡層狀巖體彎曲蠕變的條件及其影響因素,探討了該邊坡彎曲現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理及過(guò)程。文章認(rèn)為,龍灘邊坡層狀巖體所出現(xiàn)的彎曲蠕變現(xiàn)象,是在該邊坡特有的巖性、巖層結(jié)構(gòu)、邊坡形態(tài)等條件下,經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化作用,邊坡巖層的力學(xué)強(qiáng)度降低并在自重作用下逐漸彎曲變形、傾倒所形成的。

我國(guó)西南及西部地區(qū)受青藏高原隆升、河流下切等因素影響,地形起伏大,巖體完整性差,水電工程等人類(lèi)活動(dòng)形成高切坡在特定的條件下易發(fā)生失穩(wěn)破壞,威脅生命財(cái)產(chǎn)安全.其中,2015年2月發(fā)生于我國(guó)西南某水電站右岸導(dǎo)流明渠段邊坡的失穩(wěn)是一例非常典型的邊坡破壞現(xiàn)象,基于邊坡變形失穩(wěn)過(guò)程,通過(guò)赤平投影等工程地質(zhì)方法,研究其邊坡地形、巖體結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度特征,分析變形破壞機(jī)理,認(rèn)為導(dǎo)致其失穩(wěn)破壞的主要因素包括邊坡地形高陡、傾倒變形、巖體強(qiáng)度差以及不利的構(gòu)造帶等內(nèi)因,邊坡開(kāi)挖和雨雪融化則加劇了邊坡的變形現(xiàn)狀,最后造成失穩(wěn)破壞.

以我國(guó)西南某在建的水電站工程邊坡為例,借助多點(diǎn)位移計(jì)對(duì)工程邊坡的變形情況進(jìn)行了監(jiān)測(cè),分析了邊坡的位移量級(jí),探討了大變形區(qū)域的變形規(guī)律,評(píng)價(jià)了錨桿和錨索對(duì)控制邊坡穩(wěn)定性所起的作用,進(jìn)而總結(jié)了工程地質(zhì)條件對(duì)邊坡大變形的影響,結(jié)果可為其他工程邊坡的監(jiān)測(cè)提供參考。

清江隔河巖水利樞紐電站引水洞出口是由自然邊坡改造而成的高陡人工邊坡，具上硬下軟巖體結(jié)構(gòu)。由于這種邊坡軟巖位于下部，受力條件復(fù)雜、加之又具柔性變性特點(diǎn)，使其可能出現(xiàn)的破壞機(jī)理同其它結(jié)構(gòu)型邊坡相比要復(fù)雜得多。總結(jié)該邊坡施工中巖體變形規(guī)律，對(duì)其機(jī)制加以分析，可以幫助人們加深對(duì)這類(lèi)邊坡巖體變形特性認(rèn)識(shí)，并對(duì)類(lèi)似巖質(zhì)邊坡的設(shè)計(jì)、施工有參考價(jià)值。

漫灣水電站左巖邊坡施工開(kāi)挖過(guò)程中,在1989年1月7日壩基下游側(cè)邊坡發(fā)生大規(guī)模的滑塌后,采取各種回固處理措施的同時(shí),開(kāi)展了對(duì)邊坡穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)工作,長(zhǎng)達(dá)數(shù)年,為安全施工提供了大量的信息,為邊坡加固處理工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。

漫灣水電站裝機(jī)容量為150萬(wàn)kw,攔河壩是混凝土重力壩,最大壩高132m,目前正在緊張施工。1989年元月7日左岸壩肩以及下游發(fā)生了10.6萬(wàn)m~3的巖坡坍滑。本文擬就該次坍滑的工程地質(zhì)條件失穩(wěn)情況和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)作一

依據(jù)錦屏一級(jí)水電站拱壩邊坡監(jiān)測(cè)成果,采用流變計(jì)算模型,預(yù)測(cè)了左岸邊坡的長(zhǎng)期變形趨勢(shì)和穩(wěn)定性。分析了大壩和邊坡相互作用下有限元模型邊界上的位移加載方式,并進(jìn)一步分析邊坡長(zhǎng)期變形下拱壩的應(yīng)力和變形情況,評(píng)價(jià)了邊坡長(zhǎng)期變形對(duì)拱壩結(jié)構(gòu)的影響。分析表明,錦屏一級(jí)水電站拱壩能夠承受一定量值的左岸邊坡變形,且承受邊坡變形的安全裕度較高。

通過(guò)地質(zhì)分析與模型試驗(yàn)以及施工開(kāi)挖期、運(yùn)行期左岸船閘邊坡安全監(jiān)測(cè)及資料分析，總結(jié)了五強(qiáng)溪左岸船閘邊坡蠕變巖體的變形破壞特征與機(jī)制。

古滑坡坐落于ⅱ級(jí)階地臺(tái)面上,堆積物最大厚度可達(dá)50m余。利用flac3d數(shù)值模擬得到的滑面在前緣位于基覆界面附近,與野外調(diào)查的結(jié)果一致。結(jié)合雅礱江河谷演化歷史,從斜坡演化機(jī)制、邊坡巖體的變形破壞模式,分析了古滑坡成因機(jī)制。研究表明:雅礱江快速下切使岸坡巖體淺表改造程度較為劇烈,不斷增加的重力堆積靜荷載與崩塌形成的瞬時(shí)沖擊荷載加速了巖體的彎曲～拉裂變形進(jìn)程,造成ⅱ級(jí)階地基座巖體發(fā)生突發(fā)性折斷破壞,從而導(dǎo)致古滑坡失穩(wěn)。

針對(duì)水利水電工程中經(jīng)常遇到的邊坡穩(wěn)定問(wèn)題,通過(guò)對(duì)老江底水電站大壩左岸邊坡處理方案比較,采用錨索(桿)直接錨固方案,監(jiān)測(cè)表明該邊坡趨于穩(wěn)定,保證了電站的安全運(yùn)行,取得了較好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

布西水電站位于四川西部高原,壩址區(qū)兩岸谷坡陡峻,河谷深切,形成超高邊坡。巖體中構(gòu)造裂隙較發(fā)育,各結(jié)構(gòu)面組合后,可能形成不穩(wěn)定楔體,影響邊坡的穩(wěn)定性;根據(jù)邊坡的分區(qū)特征,評(píng)價(jià)方法及結(jié)果,可為設(shè)計(jì)邊坡支護(hù)處理提供依據(jù)。