巫水白云水電站近壩庫區(qū)邊坡穩(wěn)定性初步分析

為研究緩傾角錯動帶及斷層對白鶴灘水電站左岸順層巖質(zhì)高邊坡穩(wěn)定性的影響,以勘i5線地質(zhì)剖面為例建立力學(xué)模型,借助綜合法試驗?zāi)M巖體內(nèi)主要地質(zhì)構(gòu)造及相關(guān)工程措施。在此基礎(chǔ)上,再利用rfpa3d有限元數(shù)值模擬方法,分析巖體內(nèi)裂隙萌生、發(fā)育、擴展直至貫通的損傷演化過程。結(jié)果表明,混凝土置換洞阻礙裂縫沿軟弱面擴展成效顯著,開挖后工程邊坡安全系數(shù)為1.62;離心加載法得到的邊坡潛在滑移面與物理模型試驗得到的裂縫擴展模式基本一致,層內(nèi)錯動帶ls337、層間錯動帶c3-1、斷層f101、裂縫j110等軟弱結(jié)構(gòu)面共同控制巖體的開裂與邊坡失穩(wěn)。研究成果可為本工程邊坡開挖與支護以及類似工程提供參考。

某水電站左岸壩肩邊坡穩(wěn)定性分析——確定了邊坡的關(guān)鍵剖面和影響各個工程邊坡穩(wěn)定的幾組可能發(fā)生淺層、深層的變形滑移的危險不穩(wěn)定滑塊體，對邊坡在施工、地震、降雨等工況下的穩(wěn)定性進行有限元分析研究，計算結(jié)果表明：結(jié)構(gòu)面連通率對邊坡穩(wěn)定影響不容忽視，從...

根據(jù)對某水電站壩肩右岸邊坡詳細(xì)的野外實地調(diào)查,通過分析邊坡巖體結(jié)構(gòu)特征、結(jié)構(gòu)面與坡面的產(chǎn)狀關(guān)系,運用傳統(tǒng)赤平投影方法對邊坡穩(wěn)定性進行評價;基于flac3d數(shù)值模擬軟件,分析了天然和降雨不同工況下的邊坡應(yīng)力場、剪應(yīng)變增量和塑性區(qū)變化分布規(guī)律,結(jié)合工程地質(zhì)條件對其穩(wěn)定性進行了綜合分析評價.研究結(jié)果表明:在結(jié)構(gòu)面的不利組合下,坡表淺層局部出現(xiàn)崩塌、塊體滑塌現(xiàn)象,但邊坡整體穩(wěn)定性較好;與天然條件下對比,降雨條件下,邊坡的應(yīng)力場、剪應(yīng)力增量以及塑性屈服區(qū)面積均有所增加或擴大,但塑性區(qū)并未完全貫通,僅造成坡表層局部滑塌,邊坡整體穩(wěn)定性較好.坡表局部遛滑掉塊的可能性,因此,建議做一定的坡表防護措施.

確定了邊坡的關(guān)鍵剖面和影響各個工程邊坡穩(wěn)定的幾組可能發(fā)生淺層、深層的變形滑移的危險不穩(wěn)定滑塊體,對邊坡在施工、地震、降雨等工況下的穩(wěn)定性進行有限元分析研究,計算結(jié)果表明:結(jié)構(gòu)面連通率對邊坡穩(wěn)定影響不容忽視,從而采取有效措施保證邊坡穩(wěn)定。

采用極限平衡法中單一傾斜滑面計算模型,對山西省安澤縣西里水電站工程潛在滑體在不同因素影響下所處的狀態(tài)進行了計算,指出左壩肩邊坡坡向與巖層傾向相同,水庫蓄水后,若泥巖大面積泥化,則有可能產(chǎn)生順層滑動。

首先對利用有限差分強度折減法判斷邊坡失穩(wěn)的準(zhǔn)則進行了分析,以某擬建水電站壩頭巖石高邊坡變形體為實例,在現(xiàn)場勘察的基礎(chǔ)上,利用flac3d數(shù)值模擬對該高邊坡蓄水前后的穩(wěn)定性進行了分析,并利用強度折減法求出安全系數(shù)。結(jié)果表明,實例高邊坡在蓄水前后整體上處于穩(wěn)定,另外驗證了利用有限差分強度折減法可以定量地解決巖體邊坡的穩(wěn)定問題。

西里水電站左壩肩邊坡穩(wěn)定性分析——采用極限平衡法中單一傾斜滑面計算模型，對山西省安澤縣西里水電站工程潛在滑體在不同因素影響下所處的狀態(tài)進行了計算，指出左壩肩邊坡坡向與巖層傾向相同，水庫蓄水后，若泥巖大面積泥化，則有可能產(chǎn)生順層滑動。　　

根據(jù)對某水電站壩肩右岸邊坡詳細(xì)的野外實地調(diào)查,通過分析邊坡巖體結(jié)構(gòu)特征、結(jié)構(gòu)面與坡面的產(chǎn)狀關(guān)系,運用傳統(tǒng)赤平投影方法對邊坡穩(wěn)定性進行評價;基于flac3d數(shù)值模擬軟件,分析了天然和降雨不同工況下的邊坡應(yīng)力場、剪應(yīng)變增量和塑性區(qū)變化分布規(guī)律,結(jié)合工程地質(zhì)條件對其穩(wěn)定性進行了綜合分析評價。研究結(jié)果表明：在結(jié)構(gòu)面的不利組合下,坡表淺層局部出現(xiàn)崩塌、塊體滑塌現(xiàn)象,但邊坡整體穩(wěn)定性較好;與天然條件下對比,降雨條件下,邊坡的應(yīng)力場、剪應(yīng)力增量以及塑性屈服區(qū)面積均有所增加或擴大,但塑性區(qū)并未完全貫通,僅造成坡表層局部滑塌,邊坡整體穩(wěn)定性較好。坡表局部遛滑掉塊的可能性,因此,建議做一定的坡表防護措施。

根據(jù)對某水電站壩肩右岸邊坡詳細(xì)的野外實地調(diào)查,通過分析邊坡巖體結(jié)構(gòu)特征、結(jié)構(gòu)面與坡面的產(chǎn)狀關(guān)系,運用傳統(tǒng)赤平投影方法對邊坡穩(wěn)定性進行評價;基于flac3d數(shù)值模擬軟件,分析了天然和降雨不同工況下的邊坡應(yīng)力場、剪應(yīng)變增量和塑性區(qū)變化分布規(guī)律,結(jié)合工程地質(zhì)條件對其穩(wěn)定性進行了綜合分析評價。研究結(jié)果表明:在結(jié)構(gòu)面的不利組合下,坡表淺層局部出現(xiàn)崩塌、塊體滑塌現(xiàn)象,但邊坡整體穩(wěn)定性較好;與天然條件下對比,降雨條件下,邊坡的應(yīng)力場、剪應(yīng)力增量以及塑性屈服區(qū)面積均有所增加或擴大,但塑性區(qū)并未完全貫通,僅造成坡表層局部滑塌,邊坡整體穩(wěn)定性較好。坡表局部遛滑掉塊的可能性,因此,建議做一定的坡表防護措施。

烏江銀盤水電站壩址左岸開挖邊坡最高達約160m,高邊坡穩(wěn)定為壩址的主要工程地質(zhì)問題。左岸邊坡劃分為左壩肩斜交順向坡、下游斜交坡及廠房尾水渠邊坡,其中左壩肩邊坡穩(wěn)定性相對較差。左壩肩邊坡巖體以頁巖、砂巖為主,發(fā)育多個層間剪切帶,與裂隙組合,邊坡可能發(fā)生不同規(guī)模的塊體滑移失穩(wěn)。在以二維剛體極限平衡分析的基礎(chǔ)上,采用全空間赤平投影分析,得到邊坡的可移動塊體及其運動模式,在三維效應(yīng)明顯時進行三維補充分析計算。通過二維極限平衡、三維數(shù)值分析表明,邊坡開挖后的穩(wěn)定系數(shù)小于1.0,邊坡將局部失穩(wěn),通過采用聯(lián)合加固措施,可保證邊坡安全系數(shù)達到設(shè)計要求。在邊坡實際開挖施工過程中,總體上局部不穩(wěn)定塊體通過處理后,邊坡整體穩(wěn)定是有保證的。

本文結(jié)合某水電站壩區(qū)邊坡的實際情況,首先分析了邊坡的穩(wěn)定性,然后闡述了治理措施。

根據(jù)瀘定水電站工程右壩肩邊坡的平面、剖面圖以及地質(zhì)資料,采用基于剛體極限平衡原理的簡化畢肖普法,運用土石壩邊坡穩(wěn)定計算程序stab2008,對邊坡穩(wěn)定性進行了數(shù)值計算和分析,并給出了支護設(shè)計方案。其計算結(jié)果與支持設(shè)計對實際施工具有指導(dǎo)意義。

本文對新邱伊嗎圖河邊坡砂巖進行取樣，通過室內(nèi)三軸壓縮試驗，研究飽水時間對邊坡巖體粘聚力和內(nèi)摩擦角的影響，分析抗剪強度參數(shù)值與飽水時間的回歸擬合關(guān)系。采用不平衡推力法分析新邱伊嗎圖河邊坡在水庫蓄水豢件下邊坡安全系數(shù)的變化規(guī)律，研究成果為水電站邊坡的治理以及支護措施的制定提供依據(jù)．

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對巖質(zhì)高邊坡開挖過程進行數(shù)值研究,分析其開挖過程中應(yīng)力場及位移場的空間變化特征,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)測系統(tǒng),及時掌握邊坡變形情況。

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測監(jiān)測資料，結(jié)合邊坡的地形、地質(zhì)、開挖以及支護結(jié)構(gòu)，對照邊坡穩(wěn)定性理論計算，對邊坡的穩(wěn)定性進行全面分析，并由此建立了邊坡監(jiān)控指標(biāo)?！　?/p>

結(jié)合實際工程現(xiàn)況，對邊坡的巖體穩(wěn)定性、巖體結(jié)構(gòu)面分級及巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分等進行了綜合分析；運用有限元軟件adina建立了三維彈塑性有限元模型，動態(tài)模擬邊坡的開挖加固過程，并就三種工況下的邊坡穩(wěn)定性予以討論，模擬了加固過程；最后對邊坡穩(wěn)定性進行定量分析。

通過運用三種常見的極限平衡法對某工程邊坡穩(wěn)定性進行計算,得到邊坡潛在滑面以及邊坡安全系數(shù),對邊坡的穩(wěn)定性進行評價,并結(jié)合強度折減法計算結(jié)果進行對比分析。

華安水電站廠區(qū)右側(cè)邊坡發(fā)生坍塌,對水電站的安全運營造成不利影響。在充分查明邊坡區(qū)域的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)后,通過現(xiàn)場勘探結(jié)合物理試驗和參數(shù)反演獲取邊坡巖土體物理力學(xué)指標(biāo),并采用極限平衡理論對邊坡做穩(wěn)定性計算分析。結(jié)果表明邊坡在暴雨情況下易發(fā)生失穩(wěn)破壞,需對邊坡采取一定的防護措施。

本文以銅灣水電站船閘區(qū)的工程地質(zhì)條件為基礎(chǔ),通過宏觀地質(zhì)分析法、赤平投影法和剛體極限平衡法等手段,對銅灣水電站船閘區(qū)人工邊坡的整體穩(wěn)定性和局部的穩(wěn)定性進行分析研究。研究表明:船閘區(qū)邊坡的巖體質(zhì)量較好,宏觀地質(zhì)條件分析證明邊坡整體穩(wěn)定性較好；邊坡開挖后,山坡體的原有平衡被破壞,巖體內(nèi)應(yīng)力重新調(diào)整。由于存在節(jié)理裂隙,采用赤平投影法分析表明,部分結(jié)構(gòu)面組合交線傾角小于開挖邊坡坡角,易形成不利穩(wěn)定的塊體。通過剛體極限平衡法對斷層和節(jié)理組合形成的楔形體進行分析,當(dāng)考慮暴雨和暴雨、地震時,穩(wěn)定性系數(shù)低于安全系數(shù),需要對邊坡進行治理,以滿足邊坡安全性的要求。

簡要進行了工程地質(zhì)條件的分析,利用通用有限元程序ansys的強大前處理功能和flac3d在處理巖土工程方面的優(yōu)勢,在ansys中進行了建模及網(wǎng)格剖分,導(dǎo)入flac3d計算,對邊坡開挖的穩(wěn)定性進行了初步分析和評價,得出邊坡較穩(wěn)定的結(jié)論。

洪石巖水電站是牛欄江水電規(guī)劃的第六級電站,其廠房邊坡地質(zhì)條件復(fù)雜。廠房開挖邊坡的下部有一條小斷層通過,斷層面以上邊坡巖體破碎。通過調(diào)壓井及引水道的開挖,可以確定邊坡潛在滑面的形式。穩(wěn)定分析采用邊坡工程中常用的bishop法和不平衡推力法。滑面力學(xué)參數(shù)通過反演算法確定,即根據(jù)邊坡所處的發(fā)育階段及相應(yīng)的穩(wěn)定程度,用開挖后的邊坡進行反算。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查所得滑面粘聚力、巖石容重及規(guī)范規(guī)定的邊坡安全系數(shù),可以反算斷層結(jié)構(gòu)面的內(nèi)摩擦角。通過計算,其結(jié)果低于規(guī)范規(guī)定值,因此,采用該結(jié)果進行邊坡加固設(shè)計是偏安全的。

冷竹關(guān)水電站自運行以來未出現(xiàn)因廠區(qū)后邊坡的變形失穩(wěn)對工程運行造成嚴(yán)重的影響,但近期有老鄉(xiāng)反映,在他們的耕地中出現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象。因此,重新對廠區(qū)后邊坡的穩(wěn)定性進行評價已成為當(dāng)務(wù)之急。