小灣水電站左岸壩前堆積體結(jié)構(gòu)特征及穩(wěn)定性研究

在大量勘探和試驗(yàn)工作成果的基礎(chǔ)上,查明了阿海水電站左岸壩前混合堆積體物質(zhì)組成及分布狀態(tài),運(yùn)用stab程序畢肖普法和emu程序?qū)旌隙逊e體穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算。兩種計(jì)算程序結(jié)果表明,左岸壩前混合堆積體在3種工況下的6種情況整體基本穩(wěn)定,有暴雨工況下的兩種情況處于臨界穩(wěn)定狀態(tài),為保證水電站的安全運(yùn)行,必須采取處理措施。

介紹小灣水電站左岸飲水溝堆積體邊坡變形情況,分析了堆積體邊坡失穩(wěn)成因,系統(tǒng)闡述了堆積體綜合整治措施及成效,總結(jié)綜合整治過(guò)程中行之有效的施工工藝、方法。

研究下紅巖堆積體的穩(wěn)定性對(duì)擬建水電站大壩和附屬水力設(shè)施的布置和安全有著重要的意義。本文在深入分析該堆積體基本特征的基礎(chǔ)上,以地形地貌、變形破壞跡象及物質(zhì)組成特征的差異性為依據(jù),對(duì)其進(jìn)行了工程地質(zhì)分區(qū);在此基礎(chǔ)上,對(duì)該堆積體成因及今后變形機(jī)理進(jìn)行了論述,重點(diǎn)分析影響堆積體穩(wěn)定性的誘發(fā)因素;最后采用極限平衡法計(jì)算了堆積體整體(分區(qū))以及局部穩(wěn)定性。計(jì)算結(jié)果為分析目前堆積體的穩(wěn)定狀況及預(yù)測(cè)其可能造成的工程危害性提供了評(píng)價(jià)基礎(chǔ)。

左壩前堆積體位于小巖頭水電站左岸三岔溝下游側(cè)，距壩址0．04～0．27km。本文選取堆積體兩條主要地質(zhì)剖面，針對(duì)地層巖性、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)結(jié)構(gòu)及構(gòu)造，從工程地質(zhì)角度對(duì)堆積體穩(wěn)定進(jìn)行計(jì)算分析評(píng)價(jià)。

堆積體削坡開(kāi)挖后的穩(wěn)定性對(duì)水電站的施工及以后的正常運(yùn)行至關(guān)重要,通過(guò)采用大型通用有限元軟件ansys對(duì)該堆積體的典型剖面進(jìn)行了二維穩(wěn)定性分析,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,使模擬結(jié)果和監(jiān)測(cè)分析結(jié)果相互印證,提高了模擬結(jié)果的可信度。在此基礎(chǔ)上根據(jù)模擬結(jié)果的分析,得出該堆積體整體穩(wěn)定性較好,但可能會(huì)發(fā)生淺表層滑動(dòng)破壞的結(jié)論。

通過(guò)分析某水電站左岸谷肩堆積體監(jiān)測(cè)成果,在前期的支護(hù)措施下,經(jīng)過(guò)削坡開(kāi)挖、原賦存環(huán)境改變后堆積體削坡區(qū)的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià);同時(shí)對(duì)前期的支護(hù)措施做出評(píng)價(jià),并對(duì)以后的支護(hù)治理措施提出建議,指出工程建設(shè)中信息化設(shè)計(jì)與施工的重要性。

小灣水電站左岸堆積體錨索試驗(yàn)施工——根據(jù)小灣水電站左岸深厚堆積體的錨索試驗(yàn)技術(shù)要求，結(jié)合工程左岸深厚堆積體的施工難度，制定了一套完整的質(zhì)量及安全保證措施．采用國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的施工工藝技術(shù)，確保了試驗(yàn)如期完成，結(jié)果滿(mǎn)足要求，為電站左岸大毓深厚堆積體...

綽斯甲水電站壩前右岸堆積體緊鄰大壩,與樞紐布置關(guān)系密切。在前期勘察設(shè)計(jì)時(shí),針對(duì)其特殊的工程地質(zhì)特性,采取相應(yīng)的勘探、試驗(yàn)手段,獲取基本地質(zhì)資料,評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性,并進(jìn)行反演分析計(jì)算和論證,為工程支護(hù)提出合理的地質(zhì)建議參數(shù),以確保電站建成后覆蓋層邊坡穩(wěn)定及大壩安全。

阿海水電站左岸壩前堆積體的穩(wěn)定性對(duì)水電站工程的順利進(jìn)展相當(dāng)重要。采用快速拉格朗日程序(flac-3d),對(duì)其進(jìn)行了三維穩(wěn)定性計(jì)算。從位移變形情況、剪切塑性區(qū)分布情況及地下水等影響因素分析,得出結(jié)論:水庫(kù)正常蓄水后,堆積體水面以下的陡坎部位首先破壞,隨后牽引堆積體中間部位沿底層滑移面滑動(dòng),發(fā)生局部的牽引式逐級(jí)滑動(dòng)破壞模式。通過(guò)極限平衡法計(jì)算得到的堆積體的在不同工況下的穩(wěn)定性安全系數(shù),除自然條件下,遠(yuǎn)小于電站運(yùn)營(yíng)期邊坡安全指標(biāo),堆積體均處于臨界或破壞狀態(tài)。自動(dòng)搜索的滑移面與三維模擬計(jì)算情況相互驗(yàn)證,滑移面都是從堆積體的中部開(kāi)始,通過(guò)底層的粉細(xì)砂層滑出破壞。堆積體的綜合分析可為其破壞的防治與處理提供有力依據(jù)。

擬建某水電站壩前堆積體穩(wěn)定與否直接影響電站的樞紐布置方案選擇及后期施工和運(yùn)營(yíng)。然而,不同時(shí)期、不同成因機(jī)制的堆積體穩(wěn)定性相差甚遠(yuǎn),因此,從堆積體成因機(jī)制分析著手,對(duì)堆積體進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)意義重大。通過(guò)定性分析和穩(wěn)定性計(jì)算得知:該堆積體整體穩(wěn)定性較好,對(duì)樞紐布置方案選擇及后期施工和運(yùn)營(yíng)影響較小。

對(duì)金沙江某水電站左岸b20崩塌堆積體處的工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析,并對(duì)下部凝灰?guī)r夾層的分布形式及特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)研究,提出b20崩塌堆積體可能的滑移方式,運(yùn)用有限元方法和極限平衡理論方法對(duì)其在不同可能工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。有限元計(jì)算結(jié)果表明,b20崩塌堆積體沿基巖和崩塌堆積體接觸面上的滑動(dòng)面組合形式的安全系數(shù)能夠滿(mǎn)足工程要求;地震作用對(duì)崩塌堆積體的影響較大,但引起邊坡失穩(wěn)的可能性小。采用極限平衡方法計(jì)算了不同工況下b20崩塌堆積體沿崩塌體內(nèi)部產(chǎn)生局部圓弧滑動(dòng)的可能性,計(jì)算結(jié)果表明各工況的安全系數(shù)均能滿(mǎn)足工程安全的需要。根據(jù)綜合分析結(jié)果,提出b20崩塌堆積體處理建議。

小灣左岸壩前堆積體高邊坡穩(wěn)定性分析——小灣左岸壩前堆積體邊坡為一復(fù)雜巖土高邊坡，其穩(wěn)定性分析中涉及到堆積體本身的穩(wěn)定性及由其下部前孽基巖引起的牽引滑動(dòng)問(wèn)題。采用三堆非線性有限元數(shù)值分析方法，研究了該邊坡在天然無(wú)水、蓄水及地震工況下的穩(wěn)定性及失...

在研究了溪洛渡水電站左岸谷肩堆積體物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,結(jié)合施工過(guò)程中的變形監(jiān)測(cè)信息,對(duì)目前變形明顯的ⅳ區(qū)邊坡應(yīng)用失穩(wěn)模式進(jìn)行了分析.我們選取了兩條具代表性的剖面,采用極限平衡方法,在天然和地震兩種工況下對(duì)邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,然后以計(jì)算結(jié)果為依據(jù)對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià).結(jié)果顯示:自然坡體在兩種計(jì)算工況下皆處于穩(wěn)定狀態(tài),并具有較高的安全儲(chǔ)備,開(kāi)挖后坡體仍然具有一定的穩(wěn)定性,但從滿(mǎn)足工程邊坡安全度的要求出發(fā),對(duì)邊坡進(jìn)行及時(shí)支護(hù)是必要的.

在研究了溪洛渡水電站左岸谷肩堆積體物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,結(jié)合施工過(guò)程中的變形監(jiān)測(cè)信息,對(duì)目前變形明顯的iv區(qū)邊坡應(yīng)用失穩(wěn)模式進(jìn)行了分析。我們選取了兩條具代表性的剖面,采用極限平衡方法,在天然和地震兩種工況下對(duì)邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,然后以計(jì)算結(jié)果為依據(jù)對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示:自然坡體在兩種計(jì)算工況下皆處于穩(wěn)定狀態(tài),并具有較高的安全儲(chǔ)備,開(kāi)挖后坡體仍然具有一定的穩(wěn)定性,但從滿(mǎn)足工程邊坡安全度的要求出發(fā),對(duì)邊坡進(jìn)行及時(shí)支護(hù)是必要的。

烏弄龍水電站壩前堆積體成因主要為崩塌堆積,巖土物理力學(xué)試驗(yàn)成果及現(xiàn)場(chǎng)天然休止角測(cè)量成果對(duì)選取巖(土)體的力學(xué)參數(shù)具有較好的參考價(jià)值。采用剛體極限平衡法和有限元強(qiáng)度折減法對(duì)堆積體的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算分析,評(píng)價(jià)認(rèn)為在天然狀態(tài)下,壩前堆積體穩(wěn)定性好;水庫(kù)蓄水后,堆積體前部(約70m高差)處于庫(kù)水位以下,堆積體基本穩(wěn)定;在蓄水和地震工況下其穩(wěn)定性降低,存在失穩(wěn)的可能性,可能產(chǎn)生的破壞形式為前緣調(diào)整性坍岸再造。針對(duì)瀾滄江上游段類(lèi)似的大型崩塌堆積體,分析總結(jié)了一套松散堆積體穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)方法,對(duì)類(lèi)似工程地質(zhì)問(wèn)題(特別是瀾滄江上游江段水電工程)研究有一定的借鑒意義。

小灣水電站壩前堆積體規(guī)模較大且壩肩開(kāi)挖時(shí)下側(cè)局部被挖除,水庫(kù)蓄水后堆積體下部將浸于水體中。水庫(kù)水位的變化也將影響其穩(wěn)定性,故需對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性分析和加固方案的分析。作者在先前使用平面離散元法(udec)及有限元法對(duì)該堆積體在自然狀態(tài)下的穩(wěn)定性初步進(jìn)行二維數(shù)值計(jì)算與分析的基礎(chǔ)上,對(duì)堆積體又進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力錨索加固方案的三維有限元分析,取得了相應(yīng)的研究成果。

聯(lián)補(bǔ)水電站施工過(guò)程中,左岸山體崩坡積層出現(xiàn)裂縫.通過(guò)對(duì)地表裂縫發(fā)育特征的分析,發(fā)現(xiàn)裂縫均為拉張性質(zhì),表現(xiàn)出典型的土體蠕變特征,各部位裂縫成因略有差別.通過(guò)地表以及深層變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析,并采用離散元模擬左岸山體斜坡變形失穩(wěn)的全過(guò)程等,提出了左岸山體整體穩(wěn)定、無(wú)明顯的整體變形破壞跡象的重要結(jié)論,為工程設(shè)計(jì)及樞紐安全運(yùn)行提供了依據(jù).

皂市水電站堆積體邊坡臨近廠房機(jī)組段,其穩(wěn)定性直接影響到施工安全并對(duì)廠房建筑物構(gòu)成威脅。鑒于堆積體及其與基巖接觸面部分巖石力學(xué)參數(shù)的不確定性,首先采用強(qiáng)度折減法研究不同參數(shù)取值情況下邊坡的安全系數(shù)及可能的失穩(wěn)模式,選取合理的堆積體參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)在不同工況下的邊坡穩(wěn)定性、可能的失穩(wěn)模式以及不同加固處理方案的效果等進(jìn)行了分析和研究。

在充分調(diào)研和綜合分析研究四川九龍溪谷水電站梅鋪堆積體地質(zhì)背景和巖體力學(xué)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,遵循地質(zhì)定性分析與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)思路,采用有限元法、極限平衡法(morgenstern-price法和不平衡推力傳遞系數(shù)法)等方法對(duì)斜坡穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià),并且得出了結(jié)論。

以某水電站大壩右岸f13斷層置換處理為例,運(yùn)用flac3d軟件分析f13斷層防滲斜井處理效果和斜井施工期間的穩(wěn)定性。結(jié)果表明,f13斷層防滲處理采用斜井置換,通過(guò)錨噴支護(hù)、混凝土襯砌、回填低熱微膨脹混凝土處理后,完全可以滿(mǎn)足大壩壩基和抗力體防滲穩(wěn)定要求。

蓄水往往是導(dǎo)致庫(kù)岸失穩(wěn)的主要激發(fā)因素,通過(guò)對(duì)美姑河某水電站庫(kù)岸斜坡的工程地質(zhì)條件分析,并采用有限單元法針對(duì)不同工況進(jìn)行數(shù)值模擬。

以某水電站壩址左岸堆積體為例,采用室內(nèi)土工試驗(yàn)中大剪試驗(yàn)和三軸試驗(yàn)2種試驗(yàn)方法,測(cè)得碎石土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)并進(jìn)行對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,三軸試驗(yàn)比大剪試驗(yàn)測(cè)得的碎石土抗剪強(qiáng)度參數(shù)值更真實(shí)、準(zhǔn)確。并進(jìn)一步提出2種試驗(yàn)結(jié)果的適用條件:大剪試驗(yàn)中的快剪適用于滲透系數(shù)小、受荷速度快的高塑性粘土,各向異性且剪破面未知的土體不宜采用快剪,對(duì)于滲透性較強(qiáng)的粗粒土,快剪的結(jié)果較三軸試驗(yàn)差異較大;三軸試驗(yàn)中的不固結(jié)不排水試驗(yàn)適合于一般粘性土、砂類(lèi)土,但特易擾動(dòng)土除外,其試驗(yàn)結(jié)果較接近實(shí)際。