水電工程導流洞進口邊坡的隨機楔形體穩(wěn)定分析

水電工程導流洞封堵體穩(wěn)定性對于電站蓄水發(fā)電和安全運行至關重要。研究總結對比了國內(nèi)外導流洞封堵體穩(wěn)定性設計和計算方法;在此基礎上,采用三維彈塑性數(shù)值分析方法對構皮灘水電站封堵體在設計水位下各種工況的應力、變形和穩(wěn)定性進行了計算分析;進而引入超載方法,研究堵頭及堵頭與圍巖接觸面從局部到整體破壞的漸進失穩(wěn)過程,對其穩(wěn)定性進行分析和綜合評價。研究結果表明:設計擋水水位條件下,各種工況堵頭結構變形不大,最大變形在1.1~1.4mm;接觸面剪切應變較小,接觸面塑性區(qū)延伸范圍和破壞比例不大;超載法計算表明,堵頭結構可承受的安全荷載在3.5~5.5倍設計水頭,大于規(guī)范要求的安全系數(shù),堵頭結構的設計長度和結構形式在安全穩(wěn)定方面可以滿足規(guī)范要求;采用超載安全系數(shù)法研究類似導流洞封堵體結構的極限承載能力更加合理有效。

卡基娃水電站導流洞進口邊坡在施工過程中受降雨影響發(fā)生了滑塌,形成了高達130m的危險土石混合高邊坡。在對邊坡及滑體進行工程地質調查的基礎上,著重分析了滑體及滑床的物質結構組成,確定了滑動模式,并計算了坡體三種工況下的安全系數(shù)。最后,綜合各種因素得出了該邊坡的滑動機制。

以湖南涔天河水電站導流洞出口邊坡為研究對象,采用平面有限元法對邊坡開挖、加固過程進行模擬,并計算邊坡在正常運行工況、降雨飽和工況及地震工況下坡表關鍵位置的位移,采用新的安全系數(shù)計算方法評價坡體整體安全,對比分析兩種加固方案下坡體的穩(wěn)定性.

卡基娃水電站導流洞進口邊坡在開挖過程中發(fā)生局部垮塌,隨著雨季的到來,坍塌范圍不斷向上游及后緣擴大,形成了高達130m的高邊坡,坡體產(chǎn)生了明顯的滑塌裂縫。詳細研究了邊坡的工程地質條件,從工程因素和自然因素對開挖邊坡的滑塌情況進行追蹤及原因分析,按照規(guī)范中的方法計算分析其穩(wěn)定性,提出了相應的防治措施,可為類似邊坡工程治理提供借鑒。圖2幅,表2個。

對某水電站左岸1#、2#導流洞施工期進行安全監(jiān)測,通過獲取的大量施工期監(jiān)測數(shù)據(jù)及成果,分析、總結了施工對于圍巖穩(wěn)定和支護結構的影響規(guī)律及特征,分析表明圍巖已趨于穩(wěn)定。安全監(jiān)測較好地指導了現(xiàn)場施工組織,保證了施工工作的順利開展,也為后續(xù)類似工程的施工總結了寶貴經(jīng)驗。

寺'-4，良鑄 李家峽水電站導流洞 進1：1高邊坡蠕變體穩(wěn)定分析 孫玉軍 (黃河上游水電工程建設局) 11ss} 提要本文對李家峽水屯站導漉_炯進口高邊坡蠕變體進行穩(wěn)定分析． 在施-r過程申相墟對蠕變體實施了清、錨，罔、噴，排及硒等枷國防護措施 后，使現(xiàn)行加罔整體處于穩(wěn)定狀志。 關鍵調高邊坡蠕斐體穗定防滲排水 李家峽水電站導流洞進口高邊坡，指 導流洞進水塔后之巖質大斜坡，其上 2t33m～227511高程發(fā)育一 卸荷傾倒蠕滑變形體(簡稱蠕變體)，巖 體風化、破碎、蠕動，對導流渝的安全運 行具有一定威脅，故對其穩(wěn)定性加以分析 和研究。 一 、工程地質概況 蠕變體邊坡走向ke5o。，近與河 道平行，坡面縱向上上緩下陡，v2200m ～v227511高程為

文中對長河壩水電站1#初期導流洞進口高邊坡穩(wěn)定進行了分析,分析采用ansys軟件,運用三維非線性有限元法模擬了相關各巖層、斷層的結構和性能,計算了全斷面開挖未支護工況、開挖過程與支護工況、正常蓄水位工況和水位驟降工況下的應力狀態(tài),并通過初始地應力場計算、開挖作用下邊坡變形應力計算、運行期水位驟降情況變形應力計算,綜合評價了該邊坡的整體穩(wěn)定性,提出了合理的加固支護建議。

馬來西亞巴貢水電工程1號導流洞出口在混凝土疊梁下閘過程中,疊梁門槽及其兩側泥沙淤積嚴重,淤積最大速度達到0.5m/h。在真空吸沙器無法完全排除泥沙且沒有對導流洞出口作流態(tài)和泥沙淤積模型試驗的不利情況下,通過現(xiàn)場觀察、排沙效果評估、利用水力學知識分析和推斷,對水流流態(tài)和泥沙淤積情況逐步的做出了正確判斷。據(jù)此,及時調整了混凝土疊梁下閘方案,采用鋼支撐將第一根疊梁墊出泥沙淤積高程,并采用了澆筑水下混凝土和灌漿處理,最終保證了下閘后,防滲處理成功。

渣料抗剪強度參數(shù)的空間變異性對渣料場邊坡穩(wěn)定性的影響非常顯著。利用隨機場理論開展抗剪強度參數(shù)空間變異性對水電工程渣料場邊坡穩(wěn)定性影響的分析,首先采用自相關函數(shù)構建抗剪強度參數(shù)隨機場,然后利用改進的喬列斯基分解法離散抗剪強度參數(shù)隨機場,最后利用非侵入式隨機有限元方法進行邊坡穩(wěn)定性分析。算例結果表明巖土體抗剪強度參數(shù)的空間變異性對邊坡安全穩(wěn)定性有較大影響,邊坡滑動面與抗剪強度參數(shù)的空間分布有關。工程實例計算結果表明,對于水電工程渣料場這一典型的非均質邊坡,單一的安全系數(shù)不足以評價渣料場邊坡的穩(wěn)定性,應考慮渣體抗剪強度參數(shù)的空間變異性,并結合工程實際進行穩(wěn)定性及滑動面的綜合分析和評價。

第l6卷 1997正 第4期 l2月 吉林地質 jilingeology voll6no．4 dec1997 77一松江河電廠小山水電站·。 導流洞出口邊定性分析 ，／ 王振環(huán)邢幗君陳雷 (東北勘測霞釬葡丐f翟幕公司．長春市130062) 提要小山水電站導瀛洞出口邊坡其地質結構為下部中侏羅世安山巖(2)，其上 覆蓋了第三紀末第四紀韌的玄武巖(bn～口)．兩者問為不整臺接觸，不整合面夾有0．1～ 06m厚的牯土狀及碎石牯土狀夾層．產(chǎn)狀傾向河床．傾角±25。在上覆玄武巖層中見有 高傾角的寬張裂隙帶，與不整合面一起構成松動巖體，不整臺面為底情面。通過邊界條件 的分柝和穩(wěn)定計算．松動巖體的抗精系數(shù)k=3，102，邊坡是穩(wěn)定的。在施工過程中采取 了相應的安全保護措施．導瀛漓出口提前

通過對金川水電站右岸導流洞出水口邊坡的巖性、構造、可能存在的破壞機制和巖體物理力學性質的研究,利用計算輔助軟件建立三維地質模型,分析該邊坡的結構面組合形式,確定由這些結構面切割而成的塊體的空間位置,并利用商用巖石邊坡楔形體穩(wěn)定性分析軟件swedge對各潛在不穩(wěn)定塊體進行計算。計算結果表明,各種工況下的邊坡均具有很好的穩(wěn)定性。

瑪爾擋水電站地處高海拔嚴寒地區(qū)，導流洞出口邊坡蠕滑體已施工完成5年，目前已經(jīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。在充分對蠕滑體的變形特征及原因分析的基礎上，采取了l形混凝土擋墻＋錨筋樁、錨索的形式加固坡腳，取得了成功。本文對今后類似邊坡的設計及施工提出了幾點建議，具有一定的參考價值。

某水電站泄洪洞進水口邊坡為典型的巖質高陡開挖邊坡，其穩(wěn)定性對水電站的安全施工及運行影響重大。以大型有限元軟件ansys為建模平臺，以flac3d為分析計算平臺，建立泄洪洞所在開挖高邊坡的三維有限元模型并進行穩(wěn)定性計算；綜合考慮邊坡在天然、開挖、加固、暴雨蓄水等工況下的應力、應變以及塑性區(qū)的大小及分布狀況，同時結合典型剖面邊坡二維極限平衡計算結果中的安全系數(shù)大小，綜合分析判斷泄洪洞進口邊坡的穩(wěn)定性狀況，并對邊坡的穩(wěn)定性提出合理建議。

13-1- -1- 阿海電站導流洞進口邊坡預固結灌漿錨筋樁施工 作者:水電十四局勘察設計研究院劉勇斌 【摘要】阿海電站導流洞進口邊坡地質條件復雜，為提高圍巖的整 體穩(wěn)定性，為確保導洞洞進口開挖安全施工，對進口段邊坡采取了預 固結灌漿、懸吊錨筋樁、錨索、長錨桿鎖口等加固措施，文中對預固 結灌漿和錨筋樁施工工藝進行了介紹。 【關鍵詞】阿海電站導流洞進口邊坡預固結灌漿懸吊錨筋樁 施工工藝 1、工程地質概況 1.1工程概況 阿海水電站壩址位于云南省麗江市玉龍縣（右岸）與寧蒗縣（左 岸）交界的金沙江中游河段，是金沙江中游河段規(guī)劃的第四個梯級電 站，總裝機容量200萬千瓦。導流系統(tǒng)布臵在樞紐左岸，及1＃、2＃ 導流洞，洞身混凝土襯砌后斷面為16m〓19m（寬〓高），進口高程分 別為1406m和1408m。工程施工導流采用圍堰一次斷流，1#、2#導流 隧洞泄

采用中國水利水電科學研究院開發(fā)的巖質邊坡穩(wěn)定分析程序emu,對吉音水利樞紐工程導流洞進口右側塌滑邊坡選取典型剖面進行二維剛體極限平衡穩(wěn)定分析,并進行有效處理,目前該處邊坡工程已經(jīng)正常運行5年.

東北水利水電2005年第9期(第23卷254期) 剖面編號 體積 (m3) f抗滑力×103 (kn) f下滑力×103 (kn) k(安全系數(shù)) ⅰ—ⅰ186479825181.9 ⅱ—ⅱ180486724302.0 ⅲ—ⅲ114340815392.2 [收稿日期]2005-01-25 雙溝水電站導流洞進口右邊坡穩(wěn)定性分析 于立宏,劉文杰,鄭德學 (中水東北勘測設計研究有限公司工程勘察院,吉林長春130062) [中圖分類號]tv65[文獻標識碼]b [文章編號]1002-0624(2005)09-0014-01 雙溝水電站位于吉林省撫松縣境內(nèi)。工程特 征:總庫容3.95×108m3,壩長297m,最大壩高110 m,引水隧洞長580m,洞

木電站設計缸】0卷第1期 dhpsl994年3月 二灘水電站左岸導流洞出口邊坡加固處理 劉平祿周鴻漢t、f — ———一—————一 (能源部、水利部成都勘測設'r研究院．最都，bl∞?2) 狀態(tài)為保證工程按時截疵，及時地采瑯了以預應力錨索為毫的邊坡綜合整治措蘸經(jīng)八十多月時間的觀測，邊 坡變形已粒于停止，加固工程效果良好．． 關鍵調f燮應力錨京如目流i ，l—’■———一，r0～一 1前言 二灘水電站左岸導流洞出口明渠的內(nèi)側邊坡(以下簡稱左導出口邊坡)的最大坡高144m， 總體坡度約63。坡體主要為玄武巖，局部有正長巖脈侵八 1992年6～9月，左導出口邊坡在開挖過程中，受爆破和地表滲水的影響，坡體變形明顯 增大。在坡面上沿軟弱結構面出露線的剪切裂縫呈雁

在抗剪斷理論的基礎上采用非線性有限元分析方法,對某水電站導流隧洞堵頭進行了三維有限元計算,并對堵頭結構特征位置的應力、變形以及堵頭整體的抗剪斷安全系數(shù)等方面展開了深入分析。結果表明,25m長度堵頭部分可以滿足初期封堵需要,45m長度可以滿足后期水庫蓄水和封堵需要,分段封堵分期擋水方案是可行的。

為了更準確地判斷巖質邊坡發(fā)生楔形體破壞時的穩(wěn)定性,利用極限平衡原理,分析楔形體受力的平衡條件,推導得出了楔形四面體的安全系數(shù).通過對典型邊坡計算分析,得出邊坡穩(wěn)定系數(shù).該方法適用性強,計算簡單,結果與工程實際相符,可以在工程實踐中推廣應用.

地質邊坡的穩(wěn)定分析——本文對邊坡進行了分類，并對各種邊坡的穩(wěn)定性的分析方法進行闡述

某水電站是在建的二等大(2)型工程,導流洞在開工后進口發(fā)生了部分塌方及在進口上部發(fā)現(xiàn)裂縫,在考慮到對導流洞進口施工期的影響,針對施工期的特點采取治理措施進行處理后,導流洞進口邊坡穩(wěn)定且運行正常。

堆積體是中國西南地區(qū)普遍可見的一種地形地貌,通常處于臨界狀態(tài),一遇開挖和降雨即可能發(fā)生開裂、解體和滑坡,給人員安全和工程順利建設帶來危害。本文結合近期幾個水電工程面臨的堆積體邊坡的實際,探討其失穩(wěn)的機理,研究并推薦穩(wěn)定分析及加固的方法。