澜沧江上游典型倾倒—滑动组合型滑坡特征及形成机理的数值模拟

鉴于目前倾倒-滑动组合型滑坡的变形特征及形成机理研究尚少,以云南省澜沧江上游两处典型的大型倾倒-滑动组合型滑坡(争岗滑坡、根达坎滑坡)为例,通过现场工程地质调查,分析了该类滑坡发生倾倒变形破坏的基本特征,并利用离散元模型对其形成机理进行数值模拟。结果表明,该类倾倒变形主要发育在临空条件较好、软硬岩体相间、较广范围硬岩、岩体倾角大于75°的边坡中;岩体依次经历弯曲、倾倒、折断、坠覆,从而形成倾倒体;硬岩内受剪切作用发育多条顺坡向软弱层带;折断面相继贯通,且超过其抗剪强度,坡体沿倾倒折断面及软弱层带发生滑动破坏,进而形成滑坡。     

杨家塝缓倾岩质滑坡破坏机理及稳定性评价

以四川省杨家塝缓倾岩质滑坡为例,从滑坡各特征要素的角度,分析了该类滑坡的变形破坏机制,并采用GeoStudio建立稳定性数学模型,利用Slople模块对比分析了该滑坡在不同降雨条件下的稳定性状态。结果表明,缓倾岩质滑坡的变形破坏受多种因素共同作用,而降雨是其主要的诱发因素;降雨对滑坡前缘稳定性的影响大于滑坡后缘,且滑坡稳定性的削弱在不同降雨时期表现出不同的特点,即降雨前期对滑坡稳定性的削弱程度最大,其次是降雨后期,降雨中期对滑坡稳定性削弱程度最小。     

白鹤滩水电站左岸边坡稳定性分析

为研究缓倾角错动带及断层对白鹤滩水电站左岸顺层岩质高边坡稳定性的影响,以勘I5线地质剖面为例建立力学模型,借助综合法试验模拟岩体内主要地质构造及相关工程措施。在此基础上,再利用RFPA3D有限元数值模拟方法,分析岩体内裂隙萌生、发育、扩展直至贯通的损伤演化过程。结果表明,混凝土置换洞阻碍裂缝沿软弱面扩展成效显著,开挖后工程边坡安全系数为1.62;离心加载法得到的边坡潜在滑移面与物理模型试验得到的裂缝扩展模式基本一致,层内错动带LS337、层间错动带C3-1、断层f101、裂缝J110等软弱结构面共同控制岩体的开裂与边坡失稳。研究成果可为本工程边坡开挖与支护以及类似工程提供参考。     

岩桑树水电站库区滑坡发育的影响因素及危险性评价

为定量评价岩桑树水电站库区滑坡影响因素的影响程度及危险性,根据其环境条件,确定滑坡发育的影响因素,采用数量化理论Ⅲ分析各因素的影响程度,并判断滑坡所处的危险性。分析结果表明,库区滑坡发育的主导因素为地层岩性、坡体到断层的距离和斜坡高度,且以地层岩性的影响程度最大;主要影响因素为坡体风化程度、滑坡体积和正常蓄水后的坡体浸没比;一般影响因素为坡面倾向、植被覆盖率和斜坡坡度。滑坡发育影响因素间的耦合强度多以中、强为主,说明一般影响因素对滑坡的发育也存在较大影响。同时,库区滑坡的危险性多为中或低,但随库区水位的周期性升降,滑坡的危险性将进一步增加,需加强监测或治理。研究成果为库区滑坡灾害研究提供了新思路。     

基于正交试验的反倾层状岩质边坡稳定性影响因素研究

反倾层状岩质边坡是水电工程常见的一种边坡类型，其稳定性受控于边坡形态、岩体特征和结构面性质等因素。为了揭示不同因素对此类边坡稳定性的影响程度，基于离散元数值计算模型，运用正交试验设计方法，分别以安全系数和关键点位移为目标变量，研究了坡角、坡高、岩层倾角、岩层厚度、岩体质量和结构面质量等6个主要因子对边坡稳定性影响的敏感程度，并剖析了反倾边坡典型失稳模式的变形和破坏规律。研究结果可为反倾层状岩质边坡的优化设计提供参考依据。     

库水位下降条件下码头岸坡稳定性分析

以重庆市纳溪沟改扩建工程岸坡为依托,对接岸结构与码头结构无直接相互作用的情况,采用PLAXIS有限元分析软件分析了库区水位下降条件下码头岸坡稳定性影响因素、重力式挡墙受力变形规律及潜在滑坡失稳破坏机理。结果表明,码头岸坡安全系数随库水位下降呈先减小后增大的变化趋势,不同库水位下降速率会引起不同的码头岸坡最不利水位;岸坡内潜水位下降速率的滞后将产生指向坡外的渗透水压力,码头岸坡安全系数随库水位下降速率的增大而不断减小;库水位下降时重力式挡土墙可能发生绕基座底部朝向岸坡临空面方向的失稳倾覆,墙后回填岩土层可能发生拉裂解体,并沿危险滑面滑移失稳。     

董箐水电站厂房边坡加固工程施工

董箐水电站厂房边坡地层为T2b1-2厚层、中厚层砂岩夹泥岩,岩层产状N10°～30°E／SEL25°32°。无大的断裂及褶曲构造发育,裂隙中等发育。边坡开挖稳定性差,下伏基岩为顺向坡,开挖坡角大于岩层倾角,在近SN向裂隙切割组合下,产生顺层滑动的可能性大。介绍了厂房边坡加固工程所采取的加固措施的施工工艺及质量控制要求。     

基于数量化理论Ⅰ的库岸堆积层滑坡致滑因子敏感性分析

滑坡稳定性与坡内外水触发条件、坡形参数存在复杂的响应关系,建立这种复杂关系的多元统计模型并找出影响坡体失稳的主要诱因,对于滑坡问题的预判及控制有重大价值。以三峡库区库岸堆积层滑坡为例,在库岸涉水滑坡的受力机理与失稳演化分析的基础上,选取k/v(渗透系数k与库水涨落速率v的比值)与坡形参数(凹凸性、坡度、坡高)为致滑因子,通过数量化理论Ⅰ,以滑坡的渗流速度、渗流压力、位移、稳定性系数为目标参数对致滑因子进行敏感性排序,判断出影响滑坡渗流场、应力场、稳定性的主导因子为k/v,而次要因子为坡度、坡高、凹凸性。     

龙岩东部测区推滑构造及找煤预测

通过对龙岩东部测区收缩型推覆、伸展型滑脱构造发育规律的分析、思考,认为本区推覆、滑脱构造是在早期印支褶皱造山运动的基础上,在后期伸展裂陷构造作用下,拉伸断裂形成的一系列呈缓倾角的滑脱构造,随着后期燕山构造运动的逆冲推覆,造成了地层的叠置、重复,其后各区段滑脱面的滑块沿滑脱断裂面在重力作用下滑沿斜面向下滑移,最终形成各煤矿区复杂的褶曲面貌,并由此对各煤矿区外围的含煤性做出预测。     

驷马山分洪道深切岭段膨胀土渠道滑坡特征分析

分析滑坡特性及其原因,可为滑坡治理提供参考。通过对驷马山分洪道深切岭段滑坡现场调查和资料归纳整理,系统分析了驷马山分洪道膨胀土渠道滑坡分布特征和产生的原因。认为滑坡具有浅层性、牵引性、长期性、反复性,滑动面为折线形,符合典型膨胀土滑坡特点;此外滑坡还具有左、右岸同时滑,背阳岸坡滑坡次数多于向阳岸坡,滑坡位置主要集中在边坡中下部,与降雨、渠道水位密切相关等特征。滑坡的主要原因是卸荷裂缝与胀缩裂缝连通形成的垂直向裂缝控制了边坡滑面的形态,认为胀缩裂缝不是边坡滑坡的主因;水的作用增大了边坡的下滑力,并使坡脚土体湿化崩解;坡顶堆弃土、干湿交替频繁、护坡防护措施失效等加剧了边坡失稳的可能。研究成果对长期运行过程中的渠道膨胀土滑坡治理有重要借鉴意义。     

层状岩体各向异性损伤力学特征的试验研究

为分析层状岩体各向异性损伤对材料力学参数劣化的影响,室内钻取8种层理倾角的岩样进行单轴压缩试验,基于岩石材料强度服从Weibull分布建立损伤变量的演化方程,分别得出损伤变量随累计应变、层理倾角及破坏模式的变化规律,并分析其各向异性的内在机理。研究结果表明,各向异性损伤主要反映不同倾角的岩石参数在加载过程中不同的劣化程度;损伤变量随累计应变增加逐渐增加,增速呈慢-快-慢趋势;不同倾角岩石的损伤变量的分布规律与岩体弹性模量、抗压强度对应关系较好,即缓倾角和陡倾角时,损伤较小;在发生沿层理面方向的滑移破坏时(倾角为53°左右),损伤变量最大且对层理倾角变化最敏感;损伤变量各向异性度随累计应变的增加呈增加趋势;损伤变量与破坏模式之间有良好的对应关系。研究成果可为工程实践提供理论指导。     

楞古水电站坝址左岸~#3山梁稳定性分析

楞古水电站坝址左岸为斜顺向坡,地形呈叠瓦状,坝址左岸发育有规模大于1 000×104 m3的#3山梁,该山梁的稳定性直接影响坝区左岸建筑布置,因此有必要分析#3山梁的稳定性。根据坝址左岸地表调查资料和上、下共5层勘探平硐的精测资料,坝址左岸边坡的变形破坏模式有块体滑移破坏、块体坠落式破坏和块体滑移-剪切破坏等,#3山梁的主要变形破坏模式为滑移-剪切破坏。采用定性判断、二维极限平衡法和三维数值模拟等方法综合评价了#3山梁的稳定性为整体稳定,局部为基本稳定—欠稳定状态。研究成果为坝址区左岸枢纽建筑布置和边坡设计提供了参考依据。     

安全监测在大型地下洞室围岩变形中的应用

为了保证大型地下洞室施工期安全,以安全监测为主要手段了解围岩状态,为围岩稳定性评价提供依据.本文以乌东德水电站右岸主厂房7~8号机组段上游边墙变形为研究对象,基于安全监测成果,结合地质及施工等对围岩变形进行分析,利用结论采取相应工程措施,并对措施实施后的效果进行评价.主要结论为:右岸主厂房7~8号机组段上游边墙变形主要发生在第Ⅵ层与下方L3施工支洞贯通开挖期间,爆破开挖导致陡倾顺层岩体切脚,产生向临空面顺层滑移;基于安全监测成果进行措施前后对比分析,措施后围岩变形及应力应变变化速率明显减小,实践证明工程措施有效控制了围岩变形,截至目前,该部位围岩稳定;安全监测成果的应用,有效指导了工程施工,为围岩稳定性评价提供了依据,在大型地下洞室开挖中发挥了重要的应用价值.     

锚杆参数对边坡稳定性影响的数值分析及锚杆受力研究

岩土工程中采用锚杆支护是维护边坡稳定的重要手段之一,以某边坡工程为背景,通过有限差分软件FLAC3D分析了锚杆长度、倾角及注浆粘结力的变化对边坡稳定性和锚杆剪应力的影响,发现锚固边坡存在最优锚固角和锚固长度,在其他因素不变的情况下,锚固倾角为20°左右时边坡的安全系数最大;注浆粘结力的改变并不影响锚杆中性点的位置。同时,研究了荷载沿锚杆的分布规律,说明全长粘结式锚杆对边坡滑动面有缝缀作用,且改善了坡体的结构性,从而提高了边坡的整体稳定性。     

十里铺水电站库岸边坡稳定性分析

针对水库蓄水前后和库水位骤降等均会影响库岸边坡稳定性的问题,以十里铺水电站为例,根据地质资料,选取近库的、规模较大的水草坪滑坡体建立了计算模型,分析了水库蓄水前后和库水位骤降情况下该滑坡体的稳定性。结果表明,水库蓄水前水草坪滑坡体整体基本稳定,坡体上部局部失稳的可能性较大,水库蓄水后滑坡体稳定性下降,库水位骤降时将产生坡脚塌岸现象,并引发坡体上部失稳。     

早谷田危岩体发育特征及成因分析

早谷田危岩体位于金沙江乌东德水电站库区金台子峡谷河段出口左岸,上距库尾攀枝花市167.8km、下距坝址46.1km,因规模巨大(1.29×10~8 m~3)、成因机制复杂、大规模失稳影响严重而倍受关注。对此,简述了危岩体区基本地质条件,归纳了危岩体区岸坡结构特征与危岩体发育特征,深入分析危岩体成因机制,得出了特定岸坡结构、构造切割与临空条件是危岩体形成的重要基础,历史地震活动诱发、下游侧缘滑坡拉拽或牵动促使了危岩体现状的形成,水库蓄水运行将极大地改变危岩体现状环境、库水的浮托与软化作用将恶化危岩体稳定条件并促进其变形发展机理,为危岩体失稳模式分析、稳定性评价、对策研究等提供了依据,可为类似工程提供参考。     

不同层面倾角下锦屏一级水电站左岸板岩坡体破坏模式及能量特征

为了合理分析锦屏一级水电站左岸坡体的变形,选取坡体板岩进行巴西劈裂试验,分别研究了不同层面倾角下不同饱水率板岩的力学特性及能量特征。结果表明,板岩的抗拉强度随层面倾角的不断增加先减小后增加,其最大降幅达82%;同一层面倾角下,随着饱水程度的增加,板岩抗拉强度逐渐降低,在层面倾角为45°时,抗拉强度从1.64MPa降至0.52MPa,降幅达68%;试样层面倾角0°~90°的破坏受饱水率的影响较小,主要由层面倾角控制,破坏特征分为岩石拉伸型破坏、层面剪切破坏、基质-层面互剪型破坏、层面张拉破坏四种模式;试样破坏的累积能量随饱水程度的增加而不断减小,在相同饱水程度下,累积能量随层面倾角的增大而逐渐减小,累积能量的增长速率与荷载比成非线性关系,在轴向荷载达40%~80%时增长最快。