錦屏一級水電站泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡穩(wěn)定性研究.pdf

1、近年來隨著水電能源的深入開發(fā)，在高山峽谷、深切河谷地帶修建的水電工程正在不斷的增加，在深切河谷地段高陡斜坡巖體上修建的巖石高邊坡工程也越來越多。由于復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，這些高陡斜坡巖體不同程度地存在特殊的變形破裂現(xiàn)象，表現(xiàn)出的變形破裂特征涉及的范圍廣、深度大，導(dǎo)致這些高邊坡工程的穩(wěn)定性問題日益突出。本文以錦屏一級水電站右岸泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡為工程背景，在壩區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，總結(jié)了泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡巖體物理力學(xué)特征和坡體結(jié)構(gòu)特征，分

2、析了坡體塊體滑移破壞模式組合，對進(jìn)水口洞臉邊坡進(jìn)行了極限平衡分析和彈塑性數(shù)值仿真分析，最后用在邊坡施工期動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)來驗(yàn)證極限平衡分析和彈塑性數(shù)值仿真模型的合理性，最終對泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡做出穩(wěn)定性評價(jià)。通過本文研究，主要取得以下結(jié)論和成果： (1)泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡穩(wěn)定起控制作用的主要結(jié)構(gòu)面包括f13斷層、層間擠壓破碎帶、風(fēng)化綠片巖夾層、層面裂隙，NE向裂隙。進(jìn)水口洞臉邊坡走向N28W°，與坡體內(nèi)主要結(jié)構(gòu)面如f13斷層和層

3、間擠壓錯動破碎帶，層面裂隙走向近于垂直，可能失穩(wěn)模式為楔形體滑動不穩(wěn)定性塊體組合為：f13斷層、NE向裂隙，松弛張開的NWW向張裂隙與坡體內(nèi)的層間擠壓破碎帶，風(fēng)化綠片巖夾層、層面裂隙的楔形體組合。 (2)對泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡典型剖面徑1-1剖面、徑2-2剖面、塔0+118m剖面和塔0+170m剖面的二維極限平衡計(jì)算，該區(qū)域發(fā)育的三組節(jié)理裂隙相切割組成的楔形體可能失穩(wěn)塊體組合三維極限平衡計(jì)算，結(jié)果表明各塊體在開挖支護(hù)后安全系數(shù)均

4、較高，滿足設(shè)計(jì)要求。 (3)通過對泄洪洞進(jìn)水口洞臉邊坡施工開挖過程二維和三維彈塑性數(shù)值仿真分析，分析結(jié)果表明進(jìn)水口洞臉邊坡開挖后整體坡面變形較小，在考慮蓄水和地震工況下，整體邊坡未形成大變形滑帶條件，通過對模型坡面上觀測點(diǎn)位移曲線分析，整體邊坡開挖后整體上均向坡體內(nèi)變形趨勢，與在施工期動態(tài)監(jiān)測資料的多點(diǎn)位移計(jì)監(jiān)測曲線變化趨勢是一致的。綜合數(shù)值仿真分析和監(jiān)測資料反饋分析，說明邊坡在支護(hù)情況下是穩(wěn)定的，進(jìn)水口洞臉邊坡開挖支護(hù)設(shè)計(jì)滿足