蒲石河抽水蓄能电站下库坝右岸边坡卸荷带分析

蒲石河抽水蓄能电站下水库右岸边坡由混合花岗岩组成,岩体卸荷发育.本文从卸荷形成及特征入手,利用卸荷裂隙条数、体积节理数、岩体纵波速度等代表性指标定量对右岸边坡作出了强弱卸荷带的划分,为工程设计提供参数依据.     

班达水电站下坝址卸荷带特征研究

为研究班达水电站下坝址卸荷带特征,首先介绍了卸荷的机理及卸荷带划分的研究背景,然后依据坝区工程概括及斜坡卸荷现象,分别采用裂隙张开度、波速比以及平硐地震波速指标来定量划分卸荷带,最后得到综合划分结果和卸荷带特征。结果表明:卸荷带的发育深度与高程正相关,韧性剪切带会使卸荷深度变大,左岸的卸荷程度总体上要大于右岸,山脊卸荷程度要大于山体冲沟处。     

黄河玛尔挡水电站坝址区岩体卸荷特征

针对玛尔挡水电站坝址岩体的特性,提出了岩体卸荷分带量化指标,并根据岩体卸荷宏观地质特征、裂隙率、洞壁波速比、透水率等指标,从定性定量角度对坝址岩体进行了卸荷带划分,并系统总结了坝址区岩体卸荷规律,丰富了同类工程岩体卸荷研究的理论与实践。     

基于ＢｌｏｃｋＤｙｎａ的裂隙岩体压水灌浆规律数值模拟研究

采用块体动力学分析系统（ＢｌｏｃｋＤｙｎａ）中的渗流模块,对裂隙岩体中的压水灌浆规律进行了数值模拟。采用达西渗流模型描述压水过程,采用宾汉渗流模型描述灌浆过程,分别探讨了裂隙数量、裂隙开度对压水吕荣值及灌浆注入量的影响规律。计算结果表明,随着裂隙数量、裂隙开度的增大,吕荣值及浆液注入量均呈现逐渐增大的趋势。裂隙开度对压水吕荣值的影响是二次方关系,裂隙条数是一次方关系,裂隙开度对压水吕荣值的改变更为敏感。由于裂隙随机性及浆液进入截止开度等因素的影响,使得浆液最终注入量会出现局部反常现象。     

岩质斜坡卸荷分带量化指标与应用研究

岩体卸荷分带划分关系到水电工程安全稳定，是影响大坝坝基选择的主要因素之一，对开挖设计具有重要影响。根据国内外岩体卸荷分带研究现状，提出岩体卸荷分带的3个量化指标：每5 m洞段岩体裂隙闭合条数占裂隙总数比例、裂隙开度和纵波速度，并结合工程实例对该量化指标进行论证。根据分析结果得出以下结论：按该类指标划分的结果和野外现场调查分带划分基本一致，对工程区卸荷分带划分具有一定的指导意义，可为工程开挖设计提供依据。     

河谷区采空诱发缓倾岩质斜坡变形破坏模式研究

为研究采空区变形对河谷区岩质斜坡变形破坏过程的影响,以贵州省清镇市小二岩斜坡为研究对象,运用底摩擦物理模型试验,将物理模型分别设置为预制裂隙组和无预制裂隙组,研究采空区变形影响下岩质斜坡破坏过程,并探讨该类斜坡的变形破坏模式。初步研究发现:(1)两组试验共同点是由于采空区导致小二岩斜坡出现变形,小二岩斜坡为缓倾上硬下软型结构,采空区上覆顶板在重力作用下发生弯曲变形导致采空沉陷。(2)无预制裂隙组模型总的变形演化过程为采空沉陷-坡体中产生拉裂缝-裂隙拓展延伸至坡顶。(3)预制裂隙组模型总的变形演化过程为采空沉陷-卸荷裂隙贯通至坡脚-发生滑塌。(4)分析认为在对斜坡体预制卸荷裂隙后,卸荷裂隙对于斜坡的变形模式有较大影响,小二岩斜坡变形破坏的地质力学模式可分为表生改造和拉裂-滑塌(或拉裂-倾倒)2个阶段。     

岩质高边坡岩体卸荷分带量化研究

边坡岩体卸荷及卸荷分带是水电工程建设中所面临的常见问题之一,卸荷分带是否合理影响着边坡的开挖支护设计,具有重大的经济效益。澜沧江某水电站地质条件复杂,地应力高,决定了边坡卸荷的复杂性。为准确合理地划分边坡卸荷带,在综合考虑国内外研究成果基础上,选取裂隙张开度、裂隙数量张开裂隙数量及地震波纵波速4个指标对工程边坡进行卸荷分带,研究表明用4个指标划分的卸荷带基本具有一致性。在综合考虑4个指标基础上最终划分了卸荷带,并通过室内单轴抗压试验验证了其合理性。     

漫湾电站坝区卸荷裂隙发育特性及工程地质特性研究

坝址区卸荷裂隙的发育特征和工程地质特性对坝基的稳定起着作用，本文着重探讨了裂隙的形态特征，分布范围以及地形、断裂、风化、水文地质条件的关系，提出岩体分带受卸荷裂隙的影响，主要分为全、强风化带，卸荷裂隙带和卸荷影响带，并结合其工程地质特性分析了岩体变形性能以及坝基的开挖深度。     

漫湾电站坝区卸荷裂隙发育特征及工程地质特性研究

坝址区卸荷裂隙的发育特征和工程地质特性对坝基的稳定起着重要作用．本文着重探讨了裂隙的形态特征、分布范围以及与地形、断裂、风化、水文地质条件的关系，提出岩体分带受卸荷裂隙的影响，主要分为全、强风化带、卸荷裂隙带和卸行影响带，并结合其工程地质特性分析了岩体变形性能以及坝基的开挖深度．     

大岗山水电站卸荷裂隙密集带对高陡边坡稳定性的影响与分析

通过长期的工程实践和总结,针对西南岩石高边坡特殊的地质特点,提出了边坡表面、浅部、深部和微震监测相结合的新型变形稳定监测方法;利用边坡监测成果,结合地质条件和边坡失稳模式,对大岗山右岸边坡卸荷裂隙密集带变形的施工响应关系进行分析,总结卸荷裂隙密集带的变形特征,并分析其对边坡稳定的影响,最后通过与RFPA3D数值模拟的结果进行对比,常规监测、微震监测、数值模拟成果相互验证了卸荷裂隙密集带对边坡安全稳定的影响主要体现在边坡岩体沿结构面的错动变形上。     

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 根据弹性波浅层地震反射及折射法测试成果，对清江水布垭马崖自然高边坡砂、灰岩岩体按相对低速、波速过渡、波速稳定进行了波速分带以及相应各带岩体的弹性模量Eela、变形模量Edef的指标推算。得到马崖边坡岩体相对低速带一般约40～60m，其Eela范围值8.7～17.9GPa，均值12.5GPa； Edef范围值5.4～11.8GPa，均值8.0GPa。低速带内0～40m段为卸荷裂隙密集、风化作用明显的区段。深入岩体60m到过渡或稳定带。60m后基本为微新岩体范围。依据测试结果对边坡卸荷带岩体质量给予了初步评价，卸荷带内岩体级别一般为Ⅳ以上或Ⅲ以下，未卸荷带岩体一般Ⅱ级或Ⅲ以上，两者相差1～2级。     

高压隧洞裂隙密集区岩体原位变形试验

为了解深圳抽水蓄能电站高压隧洞裂隙密集区岩体变形特性,针对衬砌前隧洞围岩开展了钻孔变形和岩体声波试验工作。与前期勘探平硐内承压板变形试验结果对比,分析了裂隙产状对试验结果的影响,认为陡倾角裂隙对钻孔变形试验结果影响较大、裂隙区的岩体变形模量普遍降低。研究成果对提高岩体现场变形试验的准确性及代表性具有一定的参考价值。     

水利水电工程高边坡卸荷裂隙探讨

卸荷裂隙是自然地质作用和人工开挖使岸坡岩体应力释放和调整而形成的一种与岸坡倾向相似的裂隙,在水利水电工程高边坡中经常遇到。卸荷裂隙对高边坡的稳定性、坝肩渗漏、坝肩抗滑稳定及压缩变形产生重要影响,也因此成为坝肩岩体评价的一个重点和难点。     

澜沧江古水水电站坝址区上游左岸边坡双向差异卸荷特征及机理

为研究双向差异卸荷的特征及机理，以澜沧江古水水电站坝址区左岸上游岸坡为例，根据野外实地踏勘查明该边坡卸荷作用的强度，将岩层分为强卸荷区、弱卸荷区和原岩区3个区。统计并分析了研究区内各硐中卸荷裂隙的产状、张开度、张开裂隙率等现场实测数据，结果表明：由于澜沧江流向发生变化，从而产生双向差异卸荷现象，拐弯处两侧整体的卸荷作用强烈，这是澜沧江持续快速下切的结果。拐弯处上游侧岩层卸荷程度强于下游一侧，具体原因：(1)上游侧坡表与岩层走向相近，裂隙数量相对更多，贯通程度更好，对卸荷作用响应更剧烈；(2)上游侧岩体发生了倾倒变形，倾倒变形后的岩体结构更加松散破碎，反过来加剧了卸荷作用。     

湿干循环作用下膨胀土胀缩裂隙演化特征

压实度是各类填筑工程施工中的关键指标,自由膨胀率是衡量膨胀土膨胀性的核心指标,探明压实度、自由膨胀率与胀缩裂隙演化特征的关系对工程建设是必要的。选择自由膨胀率分布于51%～115%的5种膨胀土并将其压实度分别控制为85%、90%、95%和100%,研究其在历经4次湿干循环作用后的裂隙特征参数。研究结果表明:增大压实度能有效地抑制裂隙在长度和宽度上的开展并减少裂隙条数,尤其是对具有中、高自由膨胀率的膨胀土,进而有效地降低表面裂隙率;裂隙宽度的大幅减小是压实度增大后表面裂隙率下降的主要原因;裂隙特征参数均会随着自由膨胀率的增大而增大,尤其当自由膨胀率达到强膨胀潜势时,裂隙特征参数的增幅更为显著。     

拉剪应力状态下裂隙岩体动态损伤演化

岩体开挖是一个不断卸荷、变形损伤、质量劣化的动态力学过程。卸荷状态下,拉剪复合断裂是岩体断裂中最危险的一种情况。现应用断裂力学和损伤力学,对裂隙卸荷损伤岩体的力学性质进行研究。总结拉剪应力状态下裂隙岩体损伤力学模型,分析得出：拉剪应力状态下裂隙裂化、损伤积累,损伤演化表现为＂动态损伤＂;而后以某水电站边坡的开挖卸荷为例,验证了岩体裂隙损伤贯通直至破坏的过程。     

边坡卸荷带岩体渗透特性分析——以三峡永久船闸高边坡为例

为了准确描述卸荷带岩体的渗透特性,以三峡永久船闸高边坡为例,应用其监测资料,引入应变指标,将岩体卸荷带划分为强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带.观测资料的计算分析表明:与未开挖岩体相比,强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带的渗透系数分别增大了3 138～330,92～27倍和8～1倍.对整个分析过程作了详细介绍.     

卸荷裂隙岩体在桥基荷载作用下的力学行为研究

为研究卸荷裂隙附近岩体在桥基荷载作用下的力学行为,在分析桥基和岩体相互作用以及裂隙模拟方法的基础上,建立了二维有限元模型,分析卸荷裂隙不同的深度和倾角下,裂隙表面的位移和应力影响系数变化情况。结果表明：桥基荷载下,裂隙表面的位移以竖向位移为主;应力影响系数随着裂隙深度先增加后减小,最后趋于固定值;卸荷裂隙倾角达到90°时,应力影响系数急剧增大,这说明竖向裂隙对边坡的应力影响最大。     

水库断层岩溶带地震波波速比研究

采用固定台站法计算了三峡水库蓄水期间,高桥断层附近断层岩溶地区记录到的ML2.0以上地震的波速比,并对研究区内沿断裂带及透水性不同地层的内波速比值等进行对比分析。结果表明,断层岩溶带地区受库水影响,波速比值偏高,波速比与不同地层岩石的透水性成正比,断层岩溶带地区孕育较大水库地震的可能性不大。     

边坡卸荷带岩体渗透特性分析

为了准确描述卸荷带岩体的渗透特性,以三峡永久船闸高边坡为例,应用其监测资料,引入应变指标,将岩体卸荷带划分为强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带。观测资料的计算分析表明：与未开挖岩体相比,强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带的渗透系数分别增大了3 138～330,92～27倍和8～1倍。对整个分析过程作了详细介绍。