西南某水电站坝基抗滑稳定性分析与研究

在大坝前期勘察期间,需要详细调查坝基岩体中存在的结构面,为坝基抗滑稳定提供可靠的地质边界条件,并为工程的顺利实施提供可靠的地质依据.以中国西南地区某水电站为例,结合重力坝布置方案,对坝基范围内坝基岩体分布特征、缓倾角结构面发育特征、裂隙连通率及断层发育特征进行了勘察、分析与研究.研究结果表明:建坝岩体主要为灰岩、间夹板...     

拱坝沿建基面抗滑稳定的体安全系数及其工程应用

对于坝基岩体发育有顺坡向结构面等复杂地质条件的拱坝,通常需要核算大坝沿建基面单滑面或多个平面组成的复合滑裂面的抗滑稳定性,但目前尚无为工程界公认的计算方法,现行拱坝设计规范也未作出明确规定。本文采用非线性有限元与传统的刚体极限平衡法相结合的分析方法,将滑裂面、坝基面、临空面与结构面相互切割、组合形成的潜在滑体作为研究对象,以坝基岩体内部发育的陡倾角结构面为分界面,将滑体离散为多个按串联或并联方式排列的块体,利用各块体的静力平衡条件与相邻块体间的变形协调条件,分析滑体在拱推力等外力作用下的抗滑稳定安全系数,即体安全系数。结合小湾拱坝工程,开展大坝沿坝基岩体发育的浅层卸荷裂隙抗滑稳定性的分析计算,通过实例分析表明本文方法的合理性与工程实用性。     

复杂地质条件下坝肩抗滑稳定计算及处理设计

五嘎冲拱坝右坝肩为缓倾下游偏河床的卸荷岩体,坝肩发育较大规模裂隙影响坝肩抗滑稳定.结合坝肩地质条件进行多种抗滑模式分析,参考重力坝基础深层抗滑稳定模式的双滑面计算方法,对复杂滑动面抗滑进行计算,为坝肩处理提供依据.本工程地质条件复杂,计算模式和处理措施多样,以期能为类似工程提供借鉴.     

娘娘滩坝基缓倾角结构面工程地质性质分析及评价

通过对娘娘滩坝址区中生代花岗岩体中缓倾结构面特征的分析,探讨了花岗岩地区缓倾角结构面的生成机制和工程地质性质,评价了缓倾角结构面对坝基(坝肩)抗滑稳定性影响.     

大藤峡水利枢纽泄水闸坝段深层抗滑稳定性问题

大藤峡水利枢纽主坝为混凝土重力坝。根据前期勘察及施工期开挖揭露,泄水闸坝段坝基岩体发育多条层间软弱夹层,性状较差、连续性好,产状缓倾下游偏左岸,可构成坝基深层滑移边界。针对上述工程地质问题,通过分析软弱夹层分布及性状,确定结构面力学参数;进行软弱夹层与断层、节理空间组合,确定滑移模式;以刚体极限平衡法进行滑面深度的敏感性分析,并进行坝基深层抗滑稳定性计算,评价坝基深层抗滑稳定性;对不满足规范要求的坝段,亦在计算成果基础上,提出了针对性处理措施,取得理想效果。研究成果可为大型水利水电工程重力坝深层抗滑稳定性研究提供启示和借鉴。     

解决了一道世界性工程地质难题─—三峡工程1～5号机组坝段抗滑稳定地质专题报告通过专家审查

长江三峡工程1～5号机组坝段抗滑稳定地质专题研究报告于1997年5月23日至26日在三峡工地通过专家审查。至此，1～5号机组坝段勘察研究了近20a的本地段坝基关键地质问题——隐蔽于坝基岩体深部的长大缓倾角结构面的数量、产状、分布位置、展市范围及性状等基本查清，并得到了部分施工实践的验证，从而为抗滑稳定分析和计算提供了较为坚实的基础。1～5号机组坝段位于三峡大坝左岸山体缓坡地带，其坝基地质条件地质人员称之为缓倾角结构面相对发育区，特别是存在倾向下游的长大缓倾角结构面与厂房间为高近70m的基岩边坡，构成了对大坝抗滑稳定…     

结构面原位剪切试验在宗格鲁水电站中的应用

宗格鲁水电站在平洞及坝基岩体开挖中揭露到缓倾角结构面,部分为软弱夹层,性状差。为满足RCC重力坝抗滑稳定计算需要,分别对坝基岩体刚性及软弱结构面进行原位剪切试验,获取结构面抗剪强度参数,结合结构面连通率及可能发生的剪切破坏型式,提出合理的抗剪强度参数,供设计专业计算使用。     

考虑各向异性渗流的重力坝深层抗滑稳定分析

坝基裂隙岩体渗流具有各向异性特征,可能对重力坝深层抗滑稳定产生不利影响。采用等效连续介质模型,进行坝基裂隙岩体各向异性渗流分析,采用有限元滑面应力积分法计算重力坝深层抗滑稳定安全系数。将提出的方法应用于GD重力坝深层抗滑稳定分析。案例分析表明,裂隙岩体各向异性渗流会增大作用在坝基滑动面上的渗透压力,降低深层抗滑稳定安全系数。裂隙开度对滑动面上渗透压力的影响最大,裂隙连通率和间距的影响次之,裂隙相对粗糙度的影响最小。     

云龙水库重力坝深层抗滑稳定分析

云龙重力坝坝基岩体内发育泥化夹层等缓倾角软弱结构面，是影响坝基稳定的最重要因素。经计算分析后采用后齿槽加阻滑拉板解决深层滑稳定问题。同时提出了重力坝的深层抗滑稳定的一种新思路－－整个大坝的整体稳定分析。     

考虑坝基岩体抗剪强度各向异性的重力坝抗滑稳定分析方法

为研究节理岩体抗剪强度各向异性特征对重力坝抗滑稳定性的影响,利用结构面网络模拟技术,计算节理岩体在主滑动方向上沿不同角度剪切的连通率与相应的抗剪强度参数,对Mohr-Coulomb强度准则进行各向异性修正。在此基础上,结合极限分析法,提出了一种考虑岩体抗剪强度各向异性特征的重力坝抗滑稳定分析方法。将该方法应用于向家坝泄12坝段的深层抗滑稳定分析,并与传统方法的计算结果进行对比。结果表明:该方法与传统方法获得的临界滑裂面位置比较接近,但其抗滑稳定安全系数明显小于传统方法,且临界滑裂面的剪出段倾角与坝基岩体连通率的最大值方向基本一致,和实际情况相符。该方法充分考虑了岩体抗剪强度各向异性的影响,对合理评价重力坝的抗滑稳定性具有重要的工程和现实意义。     

基于非线性规划的重力坝深层抗滑稳定优化算法研究

本文以坝基缓倾软弱结构面为露头的重力坝为研究对象,针对该种坝体可能发生部分下游基岩的剪断而产生滑动的问题,提出了一种重力坝坝基双斜滑动临界破坏滑面的计算方法。本方将下游基岩发生剪断破坏滑面的位置作为优化变量,以重力坝深层抗滑稳定安全系数作为目标函数,同时以等安全系数法方程为约束条件,建立重力坝深层抗滑稳定性分析的非线性数学规划模型,并使用数学规划优化算法求解下游岩体剪断破坏的最不利临界滑面以及其对应的安全系数的最小值。本文的计算方法,具有概念明确、计算精度高等特点,可将其应用于重力坝深层抗滑稳定性的分析。     

某水电站右岸中缓倾裂隙特征及连通率分析

在对西南某水电工程坝址区现场调查和资料收集的基础上,分析了坝址区右岸中缓倾裂隙的基本特征,运用基于概率模型的迹长估计公式对中缓倾裂隙连通率进行计算,并对中缓倾裂隙连通率的空间特征进行分析和总结。结果表明:(1)坝址区右岸发育的中缓倾裂隙,其走向及倾角的分布均服从正态分布;(2)中缓倾裂隙的优势产状与河流的走向密切相关,由上游至下游,各平硐中缓倾裂隙的优势产状随河流岸坡的走向而变化,大致与河流走向平行或与河流走向成小角度相交;(3)中缓倾裂隙的连通率随高程的增长而增大,随着硐深的增加而减小,靠近坡体裂隙的连通率大于坡体深部裂隙的连通率;(4)采用H-H法和Laslett法对中缓倾裂隙的连通率进行计算,两种方法所计算的连通率总体相差不大,可以取两种方法的算术平均值作为该水电工程中缓倾裂隙连通率的取用值。     

亭子口大坝深层抗滑稳定试验研究

 深层抗滑稳定一直是重力坝设计中的关键性问题。实际工程坝基岩体往往存在软弱结构面、缓倾角裂隙、断层等,这些不利结构面组合可能构成坝基内连续或断续的滑裂面,从而对坝基的深层抗滑稳定性造成严重威胁。为了给设计基础处理优化方案提供依据,并对数值分析进行验证,采用地质力学模型试验技术,研究亭子口表孔坝段深层抗滑稳定问题。试验分别进行基础处理和不处理 2 个方案的研究,对运行工况下大坝及基础关键部位位移场及规律进行分析,并得出超载作用下大坝及基础位移规律、破坏机理、滑动路径和抗滑安全系数。对基础处理前后的亭子口坝基深层抗滑稳定性及加固处理措施作出安全评价。     

混凝土重力坝深层抗滑稳定分析

重力坝的深层抗滑稳定性问题是影响坝体安全的关键。本文以某工程典型坝段深层抗滑稳定为研究对象,采用多滑面抗滑稳定分析方法和强度储备法分析典型坝段坝基各滑移通道的深层抗滑稳定性,并对比两种方法在计算结果上的相同点和差异性。计算结果显示,多滑面抗滑稳定分析方法在结构复杂、错动带比较发育的坝基中的成果更为合理和真实。     

混凝土重力坝深层抗震抗滑稳定分析研究

凝土重力坝沿坝基深层缓倾角软弱结构面的抗滑稳定是工程设计的一个关键技术问题,深层抗滑稳定分析主要采用刚体极限平衡的等安全系数法。在深层抗滑稳定分析中发现,抗力角的合理选取及抗力体底滑面角的确定对计算成果的可靠性至关重要。通过对亭子口重力坝深层抗震抗滑稳定性的分析研究,提出了抗力角的取值原则,即其最大值不能超过坝趾基岩竖直面上主应力方向与水平面的夹角,以及以抗力最小为原则确定抗力体底滑面与水平面的夹角;并依此原则用刚体极限平衡等安全系数法分析论证了该重力坝表孔坝段初步设计方案深层抗震抗滑的稳定性。     

黑河龙首水电站坝址区主要工程地质问题研究

龙首水电站的勘测、设计工作中，坝址区困扰勘测人员、局限设计方案的主要工程地质问题是缓倾角裂隙及其抗滑稳定性，查明坝址区缓倾角裂隙的发育规律、基本特征并对坝基岩体抗滑稳定性进行全面分析研究，才能为工程设计提供可靠的依据，提出合理的工程地质建议。     

小南海水电站左岸溢流坝抗滑稳定分析

小南海水电站左岸溢流坝坝基内发育有层间剪切带、地层挠曲、顺河向的长大裂隙等,使其存在抗滑稳定问题.经分析该坝段的工程地质条件,确定坝基中可能出现的深层滑动破坏模式后,分别运用刚体极限平衡法和基于FLAC 3D的强度折减法计算坝基抗滑稳定安全系数,对比分析两种方法的计算成果.由强度折减法计算所得的安全系数均高于混凝土重力坝设计规范中规定的安全系数1.10,表明坝基的可能破坏模式不会发生,而刚体极限平衡法所得安全系数较强度折减法偏小,表明坝基的双斜滑动失稳模式可能发生,需要引起注意但是对于不同的下游反向缓倾角裂隙倾角,两种方法所得安全系数的关系曲线变化趋势是一样的,倾角为40°时安全系数最小.     

小南海水电站左岸溢流坝抗滑稳定分析

小南海水电站左岸溢流坝坝基内发育有层间剪切带、地层挠曲、顺河向的长大裂隙等,使其存在抗滑稳定问题。经分析该坝段的工程地质条件,确定坝基中可能出现的深层滑动破坏模式后,分别运用刚体极限平衡法和基于FLAC 3D的强度折减法计算坝基抗滑稳定安全系数,对比分析两种方法的计算成果。由强度折减法计算所得的安全系数均高于混凝土重力坝设计规范中规定的安全系数1.10,表明坝基的可能破坏模式不会发生,而刚体极限平衡法所得安全系数较强度折减法偏小,表明坝基的双斜滑动失稳模式可能发生,需要引起注意。但是对于不同的下游反向缓倾角裂隙倾角,两种方法所得安全系数的关系曲线变化趋势是一样的,倾角为40°时安全系数最小。     

概率极限状态设计法在坝基工程中的应用

为有效反映深层软弱结构面对坝基稳定的影响,针对坝基内部倾向上游的缓倾角结构面,建立了坝基深层抗滑稳定的单滑动面和双滑动面计算模型及相应的抗滑稳定极限状态设计表达式。将建立的模型和推导的理论公式应用于石板水电站重力坝坝基深层抗滑稳定复核计算,结果表明大坝坝基深层抗滑稳定是安全的,这与对大坝多年运行监测资料的分析得到的重力坝是安全稳定的结论相一致。     

三峡右岸大坝1A标基础锚索施工监理

三峡右岸大坝1A标右厂坝段基岩倾向下游的长大中、缓倾角裂隙相对较发育,厂房机窝开挖致使坝后存在高陡临空面;右非坝基圆弧段开挖后较发育的中、缓倾角结构面与边坡临空面组合,均对坝基抗滑稳定和边坡稳定不利.为改善上述部位地质条件,设计先后共布置284束锚索,通过施工单位历时16个月的精心施工和监理单位严格控制,施工质量良好,满足设计要求.主要介绍锚索工程施工监理质量控制情况.