烏江渡水電站大黃崖邊坡穩(wěn)定的離散元分析

為研究反傾岸坡在蓄水作用下的變形,本文以某水電站庫(kù)岸邊坡為例,在工程地質(zhì)勘查的基礎(chǔ)上,運(yùn)用二維離散元數(shù)值模擬對(duì)該傾倒變形岸坡在天然和蓄水工況下的演化情況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:在天然工況下,岸坡整體處于穩(wěn)定狀態(tài),但在蓄水的影響下,可能出現(xiàn)由前緣坡腳處水平斷層帶引起的傾倒一滑移一拉裂破壞,最終形成貫通性滑動(dòng)面。此類(lèi)反傾邊坡受其中發(fā)育的切層節(jié)理的影響較為明顯,易沿該類(lèi)節(jié)理傾倒張拉并貫通形成傾倒折斷面,并沿底部水平斷層帶滑移,使得后緣形成拉張裂縫。若后緣發(fā)育層間錯(cuò)動(dòng)帶或順層斷層,則會(huì)加大裂縫范圍,形成大規(guī)模的傾倒滑移破壞。

為研究反傾岸坡在蓄水作用下的變形，本文以某水電站庫(kù)岸邊坡為例，在工程地質(zhì)勘查的基礎(chǔ)上，運(yùn)用二維離散元數(shù)值模擬對(duì)該傾倒變形岸坡在天然和蓄水工況下的演化情況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：在天然工況下，岸坡整體處于穩(wěn)定狀態(tài)，但在蓄水的影響下，可能出現(xiàn)由前緣坡腳處水平斷層帶引起的傾倒一滑移一拉裂破壞，最終形成貫通性滑動(dòng)面。此類(lèi)反傾邊坡受其中發(fā)育的切層節(jié)理的影響較為明顯，易沿該類(lèi)節(jié)理傾倒張拉并貫通形成傾倒折斷面，并沿底部水平斷層帶滑移，使得后緣形成拉張裂縫。若后緣發(fā)育層間錯(cuò)動(dòng)帶或順層斷層，則會(huì)加大裂縫范圍，形成大規(guī)模的傾倒滑移破壞。

邊坡巖體是非均質(zhì)、各向異性、不連續(xù)的復(fù)雜介質(zhì),由結(jié)構(gòu)面和所圍限的結(jié)構(gòu)體組成,結(jié)構(gòu)面常?？刂浦鴰r體的穩(wěn)定性。離散元法將巖體離散為塊體單元,單元可以發(fā)生變形、移動(dòng)和分離,可以較為真實(shí)地模擬不連續(xù)巖體在受結(jié)構(gòu)面控制下發(fā)生變形破壞的過(guò)程。本文以某邊坡為對(duì)象,在現(xiàn)場(chǎng)采樣基礎(chǔ)上,統(tǒng)計(jì)分析了優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面方位和可能發(fā)生的變形破壞模式,采用三維離散元軟件3dec分析了不同工況下的邊坡穩(wěn)定性。

邊坡巖體是非均質(zhì)、各向異性、不連續(xù)的復(fù)雜介質(zhì),由結(jié)構(gòu)面和所圍限的結(jié)構(gòu)體組成,結(jié)構(gòu)面常?？刂浦鴰r體的穩(wěn)定性。離散元法將巖體離散為塊體單元,單元可以發(fā)生變形、移動(dòng)和分離,可以較為真實(shí)地模擬不連續(xù)巖體在受結(jié)構(gòu)面控制下發(fā)生變形破壞的過(guò)程。本文以某邊坡為對(duì)象,在現(xiàn)場(chǎng)采樣基礎(chǔ)上,統(tǒng)計(jì)分析了優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面方位和可能發(fā)生的變形破壞模式,采用三維離散元軟件3dec分析了不同工況下的邊坡穩(wěn)定性。

烏江東風(fēng)水電站溢洪道邊坡高100余m,施工期進(jìn)行了噴錨支護(hù),已安全運(yùn)行20余年。為確保今后溢洪道的安全運(yùn)行,通過(guò)前期資料收集,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,監(jiān)測(cè)資料分析,實(shí)地勘察及室內(nèi)試驗(yàn),并應(yīng)用三維剛體、二維剛體、二維有限元等方法對(duì)邊坡進(jìn)行了穩(wěn)定復(fù)核分析,結(jié)果:溢洪道邊坡整體處于穩(wěn)定狀態(tài),但邊坡上發(fā)育了新的裂隙及危巖體,對(duì)溢洪道運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生影響,建議定期對(duì)溢洪道邊坡進(jìn)行巡視,排查。

本文根據(jù)白蓮崖水庫(kù)前期勘察及施工階段地質(zhì)成果,對(duì)廠房后邊坡的整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià),并對(duì)后邊坡提出了相應(yīng)的加固處理措施建議。

烏江渡水電站擴(kuò)機(jī)工程地下廠房系統(tǒng)所在的山體存在著巨大的臨空面,廠房系統(tǒng)下游開(kāi)挖邊界與臨空面之間的巖柱較薄,地質(zhì)條件復(fù)雜,又受原樞紐大壩拱推力作用,經(jīng)過(guò)平面有限元計(jì)算分析,認(rèn)為圍巖是穩(wěn)定的,布置是可行的。

烏江渡水電站大壩上游庫(kù)區(qū)左岸,壩前400m左右,有不穩(wěn)定巖體。為保證大壩安全,烏江渡發(fā)電廠于1989年至1990年分四次,先后對(duì)其進(jìn)行了坡頂定點(diǎn)爆破卸荷處理,同時(shí)在爆破處理后的下部山體,高程為927m處開(kāi)挖了一條觀測(cè)交通洞及五條觀測(cè)支洞,支洞內(nèi)設(shè)有多個(gè)沉陷觀測(cè)點(diǎn)以及砂漿條帶,對(duì)爆破處理后的巖體進(jìn)行監(jiān)測(cè)。經(jīng)對(duì)多年觀測(cè)數(shù)據(jù)分析可知,大黃崖不穩(wěn)定巖體經(jīng)爆破卸荷處理后,巖體已處于穩(wěn)定狀態(tài),現(xiàn)況良好。

某水電站工程,采用adina軟件對(duì)某水電站進(jìn)行了三維有限元分析,建立了某水電站整體的三維有限元模型,分別對(duì)6種工況進(jìn)行計(jì)算分析,得出不同工況下的位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、塑性區(qū)分布以及邊坡整體安全系數(shù)等。

本文采用離散元方法研究了昌馬水庫(kù)排沙泄洪洞大規(guī)模塌方對(duì)右岸巖石邊坡穩(wěn)定性所造成的影響,分析了右岸巖石邊坡在施工期和蓄水期的靜、動(dòng)力穩(wěn)定性及巖石邊坡可能的破壞形式。分析結(jié)果為實(shí)際工程處理方案的確定提供了依據(jù)。

金哨水電站高邊坡穩(wěn)定的防護(hù)——根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形地質(zhì)條件、構(gòu)造發(fā)育程度、圍巖的級(jí)別來(lái)確定相應(yīng)施工方法和邊坡坡角、分段。把握好分寸，使邊坡穩(wěn)定。真正達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)約，優(yōu)質(zhì)低耗。安全快速的目的。本文就桓仁金哨水利樞紐工程電站調(diào)壓井。兩條壓力管道出口洞臉及電...

以某電站廠房后邊坡加固處理為例,闡述了該電站的水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件、開(kāi)挖邊坡穩(wěn)定分析,以及與該工程邊坡地形地質(zhì)條件相適應(yīng)的邊坡加固處理方法;該邊坡加固處理方法的合理性在后期廠房基坑施工開(kāi)挖中得到驗(yàn)證。

采用彈塑性有限元法和強(qiáng)度折減法,對(duì)九甸峽水電站廠房后巖體邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算分析和評(píng)價(jià)。根據(jù)邊坡工程地質(zhì)條件以及開(kāi)挖和支護(hù)加固過(guò)程建立了邊坡分級(jí)開(kāi)挖支護(hù)的準(zhǔn)三維有限元分析模型。模擬了開(kāi)挖和支護(hù)過(guò)程,計(jì)算分析了開(kāi)挖完成、支護(hù)完成、降雨和地震條件下邊坡的應(yīng)力分布和穩(wěn)定安全系數(shù)。結(jié)果表明,該邊坡在加固前安全系數(shù)小,存在不穩(wěn)定的可能性,支護(hù)加固后邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)有較大提高,可滿足正常運(yùn)用要求。

西南某露天鐵礦開(kāi)采形成了高陡邊坡,邊坡坡體中有不同構(gòu)造的斷層相互切割,節(jié)理較為發(fā)育,同時(shí)受軟弱結(jié)構(gòu)面影響比較明顯。采用離散元法對(duì)高陡邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算,分析邊坡在天然狀態(tài)及開(kāi)挖后的穩(wěn)定性情況。模擬結(jié)果表明,由于受優(yōu)勢(shì)節(jié)理面控制,邊坡坡腳處容易向臨空面產(chǎn)生較大位移,可能發(fā)生淺表層局部失穩(wěn),整體穩(wěn)定性較好。同時(shí),也體現(xiàn)了離散元法在解決節(jié)理巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題上具有較強(qiáng)適用性和優(yōu)越性。

洪江水電站左岸邊坡穩(wěn)定性分析——主要利用洪江水電站左岸邊坡施工期實(shí)測(cè)監(jiān)測(cè)資料，結(jié)合邊坡的地形、地質(zhì)、開(kāi)挖以及支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)照邊坡穩(wěn)定性理論計(jì)算，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行全面分析，并由此建立了邊坡監(jiān)控指標(biāo)?！　?/p>

采用ansys軟件,運(yùn)用三維非線性有限元法模擬了各巖層、斷層、風(fēng)化層的結(jié)構(gòu)和性能,計(jì)算了全斷面開(kāi)挖未支護(hù)工況、開(kāi)挖過(guò)程與支護(hù)工況、正常蓄水位工況和水位驟降工況下的應(yīng)力狀態(tài),并通過(guò)拉應(yīng)力區(qū)分布、拉應(yīng)力區(qū)深度和點(diǎn)安全系數(shù)的分布,綜合評(píng)價(jià)邊坡的整體穩(wěn)定性,提出了合理的加固支護(hù)建議。

貴州洪家渡水電站左壩肩高邊坡開(kāi)挖高度310m,采用彈塑性有限元數(shù)值模擬方法對(duì)左壩肩高邊坡施工期巖體應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)進(jìn)行分析研究,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)變形觀測(cè)資料對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,從而對(duì)左壩肩高邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)并提出相應(yīng)的加固措施。

本文從實(shí)測(cè)資料分析了烏江渡電站水庫(kù)壩前水溫的變化規(guī)律及其影響因素,該水庫(kù)水位年變幅較大,庫(kù)水交換頻繁,加之水庫(kù)異重流的影響,深層水溫年變幅較大,不能形成穩(wěn)定的低溫區(qū),有其變化特點(diǎn)。通過(guò)逐步回歸分析表明,水溫主要與氣溫的滯后因素有關(guān),并提出了一些看法。

基于天荒坪水電站的特殊地理情況,利用abaqus有限元分析軟件的靜力分析求解器分析在長(zhǎng)龍山水電站正常蓄水之后,對(duì)既已存在的天荒坪水電站下水庫(kù)邊坡穩(wěn)定產(chǎn)生的影響,從而為天荒坪水電站的安全運(yùn)行與維護(hù)提供參考。

西南地區(qū)水電站復(fù)雜高陡邊坡的開(kāi)挖穩(wěn)定性一直是水電工程建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一.在研究金沙江白鶴灘水電站左岸邊坡地形地貌、工程地質(zhì)特性、地應(yīng)力實(shí)測(cè)資料等基礎(chǔ)上,利用通用離散元程序udec建立左岸順層邊坡離散元模型,進(jìn)行開(kāi)挖卸荷過(guò)程壩基邊坡的穩(wěn)定性分析,獲得邊坡開(kāi)挖過(guò)程應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)、塑性區(qū)分布規(guī)律,揭示了順層巖質(zhì)邊坡變形失穩(wěn)機(jī)制.同時(shí),結(jié)合左岸邊坡開(kāi)挖卸荷和應(yīng)力調(diào)整過(guò)程微震活動(dòng)特征,識(shí)別和圈定了左岸邊坡深部巖體潛在損傷區(qū)域和滑裂面.綜合研究結(jié)果表明,左岸邊坡變形主要受構(gòu)造應(yīng)力、地質(zhì)條件和開(kāi)挖卸荷等綜合因素影響,其中軟弱結(jié)構(gòu)面ls3318、ls3319、ls331、ls337、f17等對(duì)壩基邊坡開(kāi)挖變形起決定性作用.研究成果可為左岸邊坡開(kāi)挖和支護(hù)施工提供參考,同時(shí)也為類(lèi)似順層巖質(zhì)邊坡工程開(kāi)挖支護(hù)提供研究思路.

結(jié)合實(shí)際工程現(xiàn)況，對(duì)邊坡的巖體穩(wěn)定性、巖體結(jié)構(gòu)面分級(jí)及巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型的劃分等進(jìn)行了綜合分析；運(yùn)用有限元軟件adina建立了三維彈塑性有限元模型，動(dòng)態(tài)模擬邊坡的開(kāi)挖加固過(guò)程，并就三種工況下的邊坡穩(wěn)定性予以討論，模擬了加固過(guò)程；最后對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行定量分析。

采用彈塑性有限元強(qiáng)度折減法對(duì)云南省魯基廠水電站廠區(qū)邊坡進(jìn)行了穩(wěn)定分析,并采用極限平衡方法對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。計(jì)算結(jié)果表明:在參數(shù)取值與計(jì)算模型一致的情況下,2種方法計(jì)算所得安全系數(shù)基本吻合,均能滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求,設(shè)計(jì)采用的支護(hù)方案及加強(qiáng)措施能保證邊坡的安全穩(wěn)定。同時(shí)簡(jiǎn)要地介紹并討論了強(qiáng)度折減法的基本原理及錨固支護(hù)計(jì)算方法、強(qiáng)度折減法的收斂判據(jù)等相關(guān)問(wèn)題。