武都水庫(kù)壩基巖體結(jié)構(gòu)特征及其深層抗滑穩(wěn)定性研究.pdf

1、壩基的深層抗滑穩(wěn)定一直是重力壩建設(shè)中最關(guān)鍵和最受關(guān)注的問(wèn)題之一。壩型為重力壩的武都水庫(kù)區(qū)域構(gòu)造部位處于龍門(mén)山褶斷帶北段，壩址區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，尤其是規(guī)模較大的緩傾角結(jié)構(gòu)面發(fā)育，這些結(jié)構(gòu)面的組合使壩基深層抗滑穩(wěn)定問(wèn)題十分突出。本文在對(duì)壩基各級(jí)結(jié)構(gòu)面大量野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)面的統(tǒng)計(jì)分析，建立了研究區(qū)的地質(zhì)模型，評(píng)價(jià)了壩址區(qū)巖體結(jié)構(gòu)對(duì)深層滑移的控制作用，分析了壩基滑移模式。對(duì)地質(zhì)模型進(jìn)行了合理概化，運(yùn)用數(shù)值模擬對(duì)壩基滑移模式進(jìn)行了驗(yàn)證，

2、同時(shí)采用剛體極限平衡法，定量評(píng)價(jià)了武都水庫(kù)壩基的深層抗滑穩(wěn)定性，并給出了相應(yīng)的處理措施。主要內(nèi)容及成果如下： 1、在工程地質(zhì)條件分析的基礎(chǔ)上，依據(jù)結(jié)構(gòu)面規(guī)模、工程地質(zhì)性狀及其工程地質(zhì)意義，結(jié)合壩區(qū)的實(shí)際情況，將壩址區(qū)各類(lèi)結(jié)構(gòu)面分為五級(jí)、兩大類(lèi)(針對(duì)軟弱結(jié)構(gòu)面分為三亞類(lèi))。 2、通過(guò)對(duì)壩區(qū)結(jié)構(gòu)面的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、三維激光掃描分析及有關(guān)勘探資料的分析，查明了Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)面F31斷層的空間分布情況及空間性狀的變化情況、Ⅲ、Ⅳ級(jí)結(jié)構(gòu)面中的

3、f101、10f2、f27、F31-1、f114等斷層在壩區(qū)的出露范圍及其物質(zhì)組成，并按其性狀進(jìn)行分段，并對(duì)層間錯(cuò)動(dòng)帶及長(zhǎng)大裂隙延伸長(zhǎng)度及其性狀有了清楚的認(rèn)識(shí)，統(tǒng)計(jì)了基體裂隙的分布規(guī)律及連通率，并建立巖體結(jié)構(gòu)模型。 3、通過(guò)大量地質(zhì)資料分析，本文認(rèn)為壩基巖體可能的深層滑移模式主要有雙面滑動(dòng)失穩(wěn)模式、多段滑面失穩(wěn)模式和空間塊體失穩(wěn)模式，其主要切割面為斷層F31、F31-1、10f2、層間錯(cuò)動(dòng)帶以及在壩踵部位的陡傾角裂隙。主要滑移控

4、制面包括f101、f115和f114，其次為壩基巖體中廣泛發(fā)育的中緩傾角裂隙。 4、利用數(shù)值模擬方法，通過(guò)蓄水情況下壩基的變形、塑性區(qū)、剪應(yīng)變?cè)隽糠治?，?yàn)證壩基的滑移模式，并對(duì)壩基整體和局部穩(wěn)定性給出了評(píng)價(jià)。 5、依據(jù)壩基深層抗滑剛體極限平衡法的原理，推導(dǎo)了任意多滑面計(jì)算公式，并編寫(xiě)了相應(yīng)的計(jì)算軟件，運(yùn)用其軟件分別對(duì)典型壩段進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，給出了定量評(píng)價(jià)。 6、對(duì)于控制壩基深層抗滑穩(wěn)定的不利結(jié)構(gòu)面，宜采用高壓注漿