猴子岩水电站料场高边坡施工期稳定性监测及分析

大型水电工程石料场边坡开挖稳定问题突出,采用单一的数值计算方法——安全度度量,难以准确确定边坡稳定性,而结合监测方法可真实反映边坡内部力学效应、检验设计的可靠度及加固处理效果。为揭示猴子岩水电站色龙沟料场高边坡施工期开挖稳定性,对边坡表面变形、多点位移、锚杆应力及锚索荷载等进行了有效的监测。结果表明,色龙沟料场边坡施工期稳定性良好,其监测分析成果可供类似工程借鉴和参考。     

大石门水库工程砂砾石高边坡渗流场流固耦合分析

文章采用流固耦合(流体-固体的相互作用)方法分析134m砂砾石高边坡运行期的稳定性,包括流固耦合计算原理、高边坡竖向应力计算、高边坡塑性区开展情况分析、高边坡稳定安全系数计算及不考虑排水管作用高边坡的稳定性分析。研究结果表明,高边坡最大竖向应力在模型底部位置,达到8.807MPa,自下而上逐渐减小。邻近开挖面(临空面)时的应力向平行于坡面方向偏转,符合工程实际情况。边坡开挖后在新坡面上的塑性区范围较小,主要集中于坡面表层土。现在的塑性区基本上出现在河谷或开挖边坡下游较远处,且范围几乎就是表层土,故对高边坡的整体稳定性影响不大。研究结果为渗流作用下的砂砾石高边坡计算提供借鉴。     

卸荷条件下某水电站岩质边坡动态开挖稳定性分析

某水电站泄洪洞进口边坡存在大量的岩质边坡开挖工程,为了研究开挖对该水电站岩质开挖边坡稳定性的影响,基于卸荷岩体力学理论及方法,考虑边坡开挖作用下岩体的动态卸荷变化,应用ANSYS有限元软件和FLAC3D有限差分计算软件,在数值分析中模拟开挖并进行稳定性分析。研究结果表明:该高边坡在开挖过程中,随着开挖的推进,应力应变均呈现逐渐增大的趋势,且塑性区范围也越来越大。考虑动态岩体开挖卸荷作用比不考虑时应力应变以及塑性区变化有较大差别,因此在实际施工中应充分考虑岩体动态卸荷作用对边坡稳定性的影响,据此制定合理的加固措施。     

锦屏水电站料场边坡变形特征与破坏机制分析

锦屏一级水电站大奔流料场高边坡断层及结构面发育,开挖高度巨大,边坡变形特征及破坏机制十分复杂。在工程地质分析的基础上,采用数值计算,分析了边坡变形特征、破坏机制,评价了边坡稳定性。研究表明:边坡开挖变形以卸荷回弹为主,竖向变形大于水平变形,层间错动带及陡倾断层错动变形较大;浅部的层间错动面多处于剪切极限状态和不连续张开状态;边坡局部存在塑性破坏区,主要分布于薄层砂板岩、剪切错动带及坡体浅表,以拉伸破坏为主,少量剪切破坏;边坡潜在破坏机制为溃屈破坏。开挖后的边坡安全系数满足规范要求。     

彭水水电站船闸高边坡开挖过程的有限元仿真分析

彭水水电站船闸开挖段地形地质条件较复杂，断层分布较多，为此应用弹塑性有限元分析方法，采用接触力学的直接约束法模拟断层的滑移和脱开等不连续行为，对高边坡开挖过程进行了数值仿真。通过研究对比开挖过程中岩体的变形、应力以及塑性区的大小和分布，来评价开挖过程中边坡的稳定性和支护措施的有效性，为高边坡开挖方案的优化和选定提供指导。     

基于卸荷理论的某水电站引水系统边坡工程三维有限元分析

某水电站引水发电系统电站进水口、尾水渠开挖形成左岸高边坡,其稳定性对电站安全运行影响重大。以有限元计算程序ADINA为平台,建立开挖高边坡的三维模型。基于卸荷岩体力学理论与方法,综合考虑了初始、开挖、卸荷、加固、蓄水、降雨和地震等多种复杂工况,研究边坡施工期和运行期的变形、应力、塑性区大小及分布状况。对边坡稳定性进行评价,并对加固措施提出建议。     

某水电站料场岩质边坡开挖三维稳定性分析

本文结合工程建设需要, 对某水电站料场岩质边坡开挖过程中的稳定性问题进行了三维数值模拟, 并对开挖过程中的应力状态、 位移变形、 塑性分布、 点安全系数等进行了跟踪分析, 得出边坡天然开挖过程中整体稳定, 为该工程边坡设计和施工提供了科学的依据.     

大奔流沟料场施工期高边坡稳定性数值模拟

锦屏一级水电站大奔流沟料场边坡开挖高度468 m，开挖量巨大，岩层陡倾坡外，快速开挖卸荷过程中边坡安全稳定问题突出。在边坡破坏模式分析的基础上，建立了考虑层状岩体各项异性的数值分析模型，研究边坡开挖过程中应力、位移、塑性区和锚固受力演化特征，并评价边坡稳定性。研究表明，边坡整体稳定性主要受控于边坡的地质结构特征、层间错动带和岩层层面的抗剪强度等因素。总体上，开挖完成后边坡安全系数满足规范要求。     

去学水电站料场边坡稳定性分析

采用工程地质分析与有限元模拟计算分析相结合的方法,对去学水电站料场人工高边坡开挖形成前后、地震作用前后边坡内岩体塑性变化、岩体水平位移变化等进行对比分析研究,得出人工高边坡形成后边坡内岩体变化规律及不经工程处理的人工高边坡上将会不断出现局部破坏现象,并有引起边坡整体稳定问题可能。     

开挖高边坡预留岩埂技术

以国际水电项目斯里兰卡K坝项目为研究载体,针对不同的地质和岩层采用调整开挖坡比、分层、分区的不同支护方式,在开挖边坡上采用预留岩埂,形成整体网格岩梁达到稳定开挖边坡施工方案做研究,通过有限元或有限差分等数值分析方法对预留岩埂边坡稳定性计算和分析,选择最佳坡比进行分层、分区料场开采剥离,开采边坡稳定性分析,得出料场边坡稳定性满足要求。     

某水电站开挖岩质边坡稳定分析及加固措施优化

某水电站泄洪洞进水口边坡为典型的岩质高陡开挖边坡,其稳定性对水电站的安全施工及运行影响重大。为此,建立了泄洪洞所在开挖高边坡的三维有限元模型,并运用有限差分软件进行稳定性分析计算;综合考虑边坡在天然、开挖、卸荷、暴雨蓄水、地震工况下的应力、应变的大小及分布状况,同时结合典型剖面边坡二维极限平衡计算,计算结果中的安全系数大小,综合分析判断泄洪洞进口边坡的稳定性状况;最后结合稳定性分析结果对边坡的加固措施进行了优化分析。成果为工程施工提供参考依据。     

基于强度折减法的伯斯阿木水库边坡稳定性分析

伯斯阿木水库的联合进口段岩石高陡,风险较大。本文基于强度折减法,使用有限元对边坡的天然工况、开挖工况进行稳定分析,得到安全系数和不利滑裂面。结果显示,此边坡塑性区从坡底开始产生并向上扩展,未达到完全贯通之前就发生局部失稳。两种工况的安全系数都满足要求,但开挖工况的安全系数较小,且滑裂面有所不同。对比三种失稳判据,计算不收敛和位移突变具有一致性,塑性区贯通在局部失稳的情况不适用。     

金安桥水电站枢纽建筑物边坡工程设计

金安桥水电站枢纽区边坡范围大,地质条件复杂,并处于高地震烈度区域,边坡开挖设计工作难度大。在进行多种计算方法比较和对地质参数等基础数据进行多样化分析研究的基础上,对边坡滑移模式进行了推演,对边坡稳定进行了详细的分析计算,为施工设计提供了充足的理论依据。     

高土边坡稳定性的数值模拟研究

采用有限单元法,对某高土边坡在无辎重荷载、均匀辎重荷载和不均匀辎重荷载工况下的边坡稳定性进行计算对比分析,结果表明,荷载对边坡稳定性影响较大,不均匀辎重荷载工况下的边坡稳定性相对较差,需及时采取加固措施。同时,有限单元法能直观的反映出高土边坡应力、应变和塑性区情况,为高土边坡加固提供了依据。     

某水电工程边坡开挖及支护过程稳定性分析

为分析水电工程边坡在开挖及支护全过程中稳定性变化情况,评价锚索支护效果,以西南某一水电站开挖边坡为研究对象,通过地质分析和变形监测确定边坡变形模式,对开挖和支护过程中各变形模式采用基于极限平衡理论的Morgenstern-Price法进行了多种工况下的稳定系数计算。结果表明:边坡的6种滑动模式在持久、偶然和短暂工况下的稳定系数均满足规范要求。二期锚索施加完毕后,边坡整体稳定系数大于原始边坡,锚索对边坡的控制作用明显,支护效果良好。边坡在开挖至坡脚之前稳定系数逐渐增大,边坡开挖有利于边坡稳定,坡脚开挖以后,边坡稳定系数骤降,开挖不利于边坡稳定,坡脚岩体对边坡稳定作用明显。研究成果可为水电工程边坡的稳定性分析以及类似工程边坡的开挖及支护设计提供参考。     

溪洛渡水电站拱肩槽及进水口高边坡稳定性研究

溪洛渡水电站的拱肩槽开挖高边坡最高约250 m, 进 水口开挖高边坡最高约160 m,其稳定性是复杂的空间问题。通过对拱肩槽及进水口边坡的应力场、位移场和破坏区域模拟计算表明: 拱肩槽、进水口边坡在拟订的开挖坡比条件下整体 均处于稳定状态。边坡局部稳定性分析表明: 拱肩槽、进水口边坡均存在不同程度的不稳定 性块体,对边坡开挖施工和后期工程运行存在不同程度威胁。针对研究中发现的上述问题提 出了相应的处理措施。     

某电站右岸边坡整体稳定性评价及预测

工程高边坡在开挖过程中由于卸荷变形等因素,整体稳定性受长大裂隙控制。通过对长大裂隙的调查描述,建立二维及三维地质模型,在定性评价的基础上进行定量计算,并进行分析,对边坡的稳定性进行评价和预测,研究结果对类似高边坡稳定性研究具有借鉴意义。     

某路堑高边坡稳定性评价及优化设计

镇清高速回龙寨服务区Ｋ９＋７００左侧属于典型破碎顺层软岩路堑高边坡,由于坡体岩质复杂,出现坡顶变形开裂和小型浅层土质滑坡等问题,施工过程中面临整体滑坡风险,由此产生边坡下部开挖及加固问题。以此高边坡工程为研究对象,利用历史和现状地面勘察的方法定性分析了潜在安全问题以及关键技术难题,基于坡体目前临界稳定状态,结合现场地质调查及参数反分析方法综合确定了现有条件下的边坡岩土力学参数,结合实际情况设计３种开挖及加固方案,并基于数值模拟方法综合评价了该边坡的稳定性。主要结论:不施加加固措施直接开挖和按初始加固设计的两种情况均不满足边坡稳定性安全控制标准;通过不同开挖及加固方案的费效性对比,开挖方案２在保证稳定的基础上最经济,为最优开挖加固设计方案。     

不排水条件下开挖边坡稳定性极限分析

为了在初期勘察阶段少量室内和现场试验基础上准确快速地对开挖边坡进行稳定性评价,提出了一种新的边坡稳定性评价方法。基于极限分析上限定理,推导不排水条件下开挖边坡二维稳定性极限分析理论,根据理论公式编程计算,得到不排水条件下开挖边坡稳定系数图表及滑动面变化规律,从而建立不排水条件下开挖边坡稳定性评价方法。结果表明,以极限分析上限定理为依据确定边坡稳定系数和不排水抗剪强度比值的关系、滑动面与限制深度的关系来评价边坡稳定性,其物理意义明确,计算结果客观,相比于极限平衡法和数值分析法,极限分析法更适合于开挖边坡的稳定性评价。