三峡水库蓄水运行滑坡渗流稳定和防治设计研究

跟踪分析2008～2020年三峡工程175 m正常高程设计水位试验运行调度过程,建立正常工况下库水位多年平均升降典型曲线。以巫山塔坪滑坡为例,通过修正的一维非稳定渗流方程解析解,建立库水位多年平均升降与典型堆积层滑坡地下水浸润线的关系;由此,采用包含时间变量的不平衡推力法计算堆积层滑坡安全系数随库水位升降的动态曲线。并采用数值模拟验证解析分析的结果。考虑到库岸堆积层滑坡地下水与库水联通性良好,难以使用常规抗滑桩工程,本文还讨论采用中小口径抗滑桩群对水库滑坡进行防治的方法。值得指出,2020年8月,三峡库区遭遇自2003年建库以来的最大洪峰流量(百年一遇),达到75 000 m3/s。本文对该水文年的滑坡稳定性进行了研究,可为特殊工况下库区滑坡稳定性分析和防治设计提供参考。     

三峡水库消落带斜坡岩体劣化过程地质强度指标研究

三峡库区消落带岩体劣化研究多针对室内岩样,难以应用到现场岸坡稳定性分析评价中。本文开展了水库实际运行状态下原位跨孔声波测试和井下电视,获取了不同深度下岩体物理力学参数,改进了GSI系统对岸坡劣化带岩体的描述,拓展了广义Hoek-Brown(H-B)准则在劣化带岩体强度动态评价中的应用,得出主要结论如下:广义H-B准则可以评估、描述原位岸坡岩体强度,结合水位循环消落原位跨孔声波测速,改进并构建了GSI量化取值方法;GSI结合广义H-B准则得到的特征深度强度包线表明,三轴受压应力状态可以提高岩体强度,且可明显抑制岩体劣化;脆-延转换线σ1=4σ3计算的H-B准则适用范围表明GSI系统对岩体劣化评价有宽泛的适用性,且随着GSI下降适用范围下降;通过指数回归构建了考虑劣化过程的GSI(t)、Erm(t)时效曲线,并基于GSI(t)解得不同深度结构面处二、三维强度劣化包线。强度劣化包线显示表层结构面的劣化敏感性高于深层,且表层受劣化影响H-B准则适用范围下降最明显;结合多层面GSI(t)曲线可得三维结构面GSI(t,h)时空函数。这种基于消落带原位跨孔声波的GSI(t)时效函数以及二、三维结构面强度劣化包线分析方法为岸坡岩体劣化评估、稳定性分析和工程治理提供了更加科学合理的新途径。     

基于裂隙网络的消落带岩体劣化区域分布研究

经过十多年的145~175 m水位波动,三峡库区消落带碳酸岩岩体出现了明显的岩体劣化现象。根据岩溶岩体劣化形成机理与地表水―地下水的活动密不可分,本文首次提出了基于裂隙网络的连通性和水力边界条件的劣化岩体空间分析方法。利用增强Baecher模型、Levy―Lee分形裂隙模型、双变量fisher分布模型和双变量正态分布模型模拟随机裂隙位置和方位,构建定位裂隙与随机裂隙叠加的三维离散裂隙网络。通过裂隙连通性分析,确定连通区位置。考虑水力边界条件,利用相交分析圈定岩体劣化区空间展布情况。以龚家坊消落带岩体为例,验证了方法的有效性,并讨论了大型结构面和层面的重要作用。这一分析方法将有力推动三峡库区岩体劣化及防灾减灾相关工作。     

磁海铁矿露天开采爆破振动影响因素分析

工程爆破中,影响爆破振动的主次因素是制定合理控制爆破措施的基础。以现场爆破振动测试为基础,结合矿区工程地质调查结论,引入测振点CSMR值为地质条件表征值,采用灰关联分析方法确定各种爆破振动影响因素的主次关系。由灰关联度分析可知,总药量、最大单段药量和测振点的CSMR值为磁海铁矿露采边坡爆破振动的主要影响因素,可为控制爆破措施制定提供依据。     

磁海铁矿露天边坡爆破振动测试分析

为了掌握磁海铁矿生产作业中爆破振动效应对边坡稳定性的影响,在现场进行了爆破振动测试。以此为依据,从振动速度、振动主频、振动持续时间3个方面分析了爆破振动对边坡稳定性的影响,并获取了爆破振动衰减规律公式。相关结论可为矿山安全生产、边坡稳定性研究提供依据。     

磁海铁矿露天边坡爆破振动测试分析

为了掌握磁海铁矿生产作业中爆破振动效应对边坡稳定性的影响,在现场进行了爆破振动测试.以此为依据,从振动速度、振动主频、振动持续时间3个方面分析了爆破振动对边坡稳定性的影响,并获取了爆破振动衰减规律公式.相关结论可为矿山安全生产、边坡稳定性研究提供依据.