新龙水电站库区倾倒变形体数值模拟分析

新龙水电站是雅砻江上游梯级电站开发甘孜—新龙段4级开发中的第4级电站,是以发电为主的电站。水电站右岸近坝库段大范围发育有倾倒变形体,总体积约1 600万m3。该变形体在水库蓄水后,受地下水位升高、浸泡影响,变形体岩体的抗剪强度指标降低,极易导致变形体边坡失稳,从而对大坝、泄洪(放空)洞、电站引水口等建筑物安全构成威胁。针对该倾倒变形问题,通过对倾倒变形体工程地质特性及失稳模式等分析,建立边坡离散元的数值计算模型,得出岩体倾倒变形特征和变形破坏机理发展过程,从倾倒变形体的变形特征上来看(以地震工况为例),边坡变形体破坏主要位于强倾倒变形体中,弱倾倒变形体破坏不明显。强倾倒变形体主要表现为向临空面方向发生倾倒—弯曲—拉裂—折断的变形破坏模式,先在坡脚及顶部发生剪切破坏,中间形成锁固段,后剪切贯通整体下滑,成果可为倾倒变形体的稳定性评价及工程开挖施工提供借鉴。     

澜沧江某水电工程大型倾倒变形体边坡成因机制

在现场调查资料的基础上,结合倾倒变形体边坡地形地貌特征、地层岩性特征、结构面发育特征、河谷地应力以及岩体力学性能的差异等方面对澜沧江某水电工程大型倾倒变形体边坡的成因机制进行了综合分析。结果表明:该大型倾倒变形体边坡地形上呈单薄、突出、三面临空的山梁;地层以薄层陡倾状岩体为主,并且在河谷下切过程中,砂岩和板岩将会出现差异卸荷回弹;边坡岩体中发育与倾倒变形体变形方向一致或相反的裂隙,有利于倾倒变形体的初始变形;河谷下切之前现今地面线附近岩体原始积累的地应力较高,当河谷下切至现今地面线时岩体卸荷强烈;在上述原因的共同作用下,倾倒变形体边坡向临空面发生大规模的倾倒变形。     

某水电站工程1号倾倒变形体成因机制分析

通过研究层状反倾向岩质边坡倾倒变形倾倒方式,分析产生3种倾倒变形方式的主要特征以及影响倾倒变形的主要因素,并结合某水电站工程1号倾倒变形体工程实例,分析影响1号倾倒变形体的主要成因机制,对水电水利工程前期地质勘测设计、施工期边坡开挖提供参考指导。     

澜沧江上游亚贡深部倾倒变形体发育特征及形成机制

西南深切河谷陡立层状的岩质边坡中常常发育大规模的倾倒变形体,并且发育深度较大,最深可达２００ｍ～３００ｍ。以澜沧江上游亚贡深部倾倒体为例,通过现场调查与平硐勘测,结合倾倒变形的工程地质研究方法,深化分析了深部倾倒变形体岩体产状变化,岩体完整程度及结构面发育特征。研究表明:该边坡内发育多处倾倒折断带,高高程岩体变形剧烈,靠近河床部位倾倒现象不明显;倾倒体的发育深度由高高程向低高程逐级降低;研究边坡的倾倒强度可分为强倾倒体与弱倾倒体;同时得出了其形成机制与卸荷回弹－弯曲变形－折断破坏的演变过程。     

简化模型下边坡三维稳定性分析

基于FLAC 3D软件对云南省古水水电站坝前左岸倾倒变形体边坡进行三维稳定性分析。三维建模过程中合理简化分层[1],把该倾倒变形体划分成第四纪覆盖层及强倾倒变形体、弱倾倒变形体、新鲜基岩3部分。从稳定系数、应力情况、应变情况3个方面对比分析天然状态和暴雨状态下的力学响应特性、内在变形破坏机理、稳定性状况以及发展趋势。同时将分析结果与实际勘察测量结果进行对比,稳定系数与二维计算结果进行比较,证明该简化方式与计算结果一致性较高。     

具有复杂变形特征的倾倒变形岩体分带及稳定性

倾倒变形是河谷地区层状岩质边坡一种典型的变形破坏方式。星光三组倾倒变形岩体位于溪洛渡水电站库区,变形体范围内地层从寒武系筇竹寺组至志留系连续分布,碎屑岩与碳酸盐岩表现出复杂的倾倒变形特征。为全面评价变形体的稳定性,借鉴《水力发电工程地质勘察规范》,建立倾倒变形分带标准并确定各带的岩体质量级别;在此基础上,综合各类岩体的岩石室内试验成果和坝基岩体力学参数经验值,采用工程类比方法确定出各变形带不同岩性的物理力学参数;选取岸坡强变形区,运用极限平衡方法进行稳定性计算,其结果与蓄水后岸坡表现出的变形迹象吻合。研究结果对倾倒变形岩体的稳定性评价有一定的借鉴意义。     

两河口水电站大型倾倒变形体滑坡处理方案研究

两河口水电站大型倾倒变形体位于场内交通工程3号公路隧道出口边坡,倾倒变形体从山顶延续到山底,总高度约300m。3号公路隧道出口边坡开挖完成后随即对洞口边坡进行了支护处理。由于2010年雨季明显长于往年,雨水浸泡使倾倒变形体产生了倾倒破坏及卸荷拉裂,覆盖层发生蠕滑。在综合分析了倾倒变形体地质结构、滑坡原因后,对拟采用的两种方案进行了经济、合理的分析,得出采用清坡卸载方案用于现场施工,既节省了投资又满足了该工程原有使用要求。     

澜沧江上游河谷哑贡倾倒变形体形成机制及过程

陡倾层状岩体的深层倾倒变形是我国西南深切河谷常见的一种地质现象。第四纪以来,伴随青藏高原隆升,强烈的河谷下切是导致这一现象的重要原因。以澜沧江上游河谷哑贡倾倒变形体为例,采用底摩擦重力试验和数值计算的方法,对河谷下切过程中该倾倒变形体的形成机制和过程进行了研究。结果表明:该边坡随着河谷下切、岩体卸荷及边坡应力场的重新分布,岩体中形成了较深的应力松弛区,主应力方向调整为重力方向,应力松弛区中陡倾的层状岩体向河谷方向发生倾倒变形。根据物理试验特征及数值分析结果,倾倒变形演化过程可归纳为:卸荷（回弹拉裂阶段）、变形（裂隙发育阶段）及折断（裂隙贯通阶段）。     

云南苗尾水电站倾倒变形体边坡稳定性分析

倾倒变形破坏是高山峡谷地区反倾薄层状斜坡的典型失稳形式之一。为了分析云南苗尾水电站库区倾倒变形体边坡(QD8)稳定性,对其岩体结构进行调查,并分析了两种破坏形式。采用极限平衡法,计算倾倒变形体边坡在天然、地震、蓄水和暴雨4种工况下的稳定性。结果表明:边坡最小安全系数为1.18,整体稳定性较好;运用离散元法,得到边坡的应力和位移分布,最大位移为0.14 m,存在局部坍塌现象,因此倾倒变形体边坡(QD8)稳定性较好。研究成果可为倾倒变形体边坡稳定性分析提供借鉴。     

我国倾倒变形体发育规律研究

倾倒变形体发育规律研究在倾倒变形防治规划及水电工程选址中具有重要意义。统计国内的倾倒变形体,有助于分析我国倾倒变形体发育规律。根据倾倒变形体的分布提出倾倒变形体区域地质易发性分区研究范围,选取地貌、地层时代、地震烈度、构造应力分布为影响因子,针对倾倒变形体进行区域地质易发性区划评价。选择在西部地区发育的11条主要河流上的水电工程倾倒变形体进行地理位置易发性区划评价,分析不同等级中倾倒变形体分布特点与发育要素(岩性、坡高、坡角、发育高程、水平及垂直发育深度)的对应关系。结果表明:倾倒变形体主要分布在四川、青海、云南3省;横断山脉“极大、大起伏高山”区属于倾倒变形体地质极易发区;雅砻江中游、澜沧江中上游、黄河上游、大渡河上游、岷江上游等河流属于倾倒变形体地理位置易发性较高区段。通过此研究,可为西南倾倒变形体防治规划及水电工程选址提供一定的参考依据。     

龙滩水电站左岸倒倾蠕变岩体边坡稳定与治理

龙滩水电站左岸地下厂房进水口高边坡是典型的倒倾蠕变岩体边坡。倒倾蠕变岩体的坡体体积约1 288万m3,进水口开挖后,将形成最大组合坡高达420 m的倒倾蠕变岩体边坡,该边坡是否会发生弯曲倾倒变形、稳定性如何,成为龙滩水电站工程必须解决的重大工程技术问题之一。文章通过对倒倾蠕变岩体破坏机理进行比较深入系统的研究,提出了评价倒倾蠕变岩体边坡稳定分析的方法及工程防治措施,形成了一整套针对倒倾变形体结构岩质高边坡的综合分析方法和综合治理体系。     

倾倒变形体成因机制及稳定性

陡倾产状岩体倾倒变形是自然界常见的一种地质灾害,对工程建设存在一定的危害。根据倾倒变形体的特征,进行边坡破坏模式和稳定性计算分析,并综合考虑倾倒体所处部位、规模、工程地质条件,计算出安全系数并提出处理方案。     

澜沧江上游梅里石3号巨型古滑坡成因机制研究

以梅里石3号滑坡为例,经过详细工程地质勘察,定性分析了滑坡的成因机制。结果表明,该滑坡是反倾岩体倾倒变形破坏的产物,其成因机制具有一定的特殊性及研究价值。采用离散元和有限元相结合的方法,研究澜沧江快速下切过程中原始斜坡发生倾倒变形破坏的全过程,即弯曲变形、倾倒—弯曲、倾倒—折断、蠕滑—拉裂4个阶段。地质分析表明滑坡为倾倒变形体发生整体失稳形成,数值模拟中岩体倾倒变形各阶段的变形破坏特征与地质分析相互印证,与实际情况相符。     

茨哈峡水电站Ⅵ号变形体破坏机制及稳定性分析

阐述茨哈峡水电站Ⅵ号变形体发育的地质环境,描述该变形体的主要特征:岩层倾角自岸坡水平向里由缓变陡;倾倒、弯曲、拉裂变形显著;弹性波速较低;变形体坡面岩体破碎并经常发生垮塌破坏现象;坡顶发育大型拉裂槽及多达几十条的反向错坎裂缝。根据这些特征,运用地质力学分析法及有限元概念模型阐明了变形体的形成机制。通过有限元对地质原型的模拟研究,进一步验证了该变形体的各种变形破坏现象。     

坝体弹模及坝基变模对小湾双曲拱坝坝体应力的影响

一.前言《混凝土拱坝设计规范》规定:“一般高坝应尽量开挖至新鲜或微风化的基岩,中坝应尽量开挖到微风化或弱风化中,下部的基岩”。对小湾水电站高近300m 的双曲拱坝而言,建基面的选择和确定是一个复杂而重要的问题。可行性研究阶段初步拟定建基面开挖至微风化基岩并挖除卸荷岩体。参考国内外同类工程,在初步设计阶段有可能将开挖线外移;同时坝基岩体由于岩性、节理裂隙     

倾倒变形体边坡变形监测与预警实例分析

倾倒变形破坏是岩质边坡破坏的主要模式之一。由于倾倒变形体的破坏机制与滑坡、危岩体等地质体的破坏机制不同,其后缘边界在特定条件下,呈"叠瓦"式不断向后拓展,是一个不断变化发展的界面,现有的计算方法很难完全模拟其变形破坏发展过程。因此对倾倒变形体边坡在施工期过程监测非常重要,通过监测实时掌握边坡变形的发展趋势及范围,为设计动态调整边坡施工方案及指导安全施工提供监测数据支撑,并对边坡安全状况及时预测、预报和预警,避免施工安全事故的发生。     

水位升降对倾倒变形体稳定性影响的数值模拟研究

以某水电站为研究对象,利用FLAC3D有限元模型,研究水位升降对倾倒变形体稳定性影响的数值模拟方法。实验证明:水位上升时,上游区倾倒变形体的稳定性较差,最小稳定性系数是1.217,下游区倾倒变形体的稳定性较强,最小稳定性系数是1.248;上游区处于基本稳定-欠稳定-基本稳定状态;下游区始终处于基本稳定状态;水位下降时,上游区倾倒变形体的稳定性较强,最小稳定性系数是1.193,处于基本稳定-欠稳定-基本稳定-稳定状态;下游区倾倒变形体的稳定性较差,最小稳定性系数是1.186,处于欠稳定-基本稳定状态。     

某水电站卸荷倾倒变形体成因和稳定性分析

依据新疆某水电站右岸边坡现场勘察资料,结合倾倒变形体的岩层倾角,层间裂隙发育间距、岩体松弛程度、岩体结构、卸荷水平宽度、纵波波速和完整性系数等特征,对右岸高边坡岩体进行了强、弱卸荷带的分级,对边坡不同工况的稳定性进行计算和分析评价,对边坡不同区域提出治理措施。     

采用压缩分散型预应力锚固技术治理下坂地工程倾倒破碎体边坡

新疆下坂地水库的侧槽溢洪洞边坡表层位于基岩倾倒体中,边坡中卸荷裂隙发育,风化破碎,表层部分岩体松驰,裂隙张开,裂缝延伸较长。最长裂缝已延至F5断层,最大宽度80~100mm,在施工中采用常规的整体开挖或锚索加固措施进行支护不能满足设计要求。为此引进SYM压缩分散型锚索技术进行处理,较好地解决了侧槽边坡整体稳定问题。     

库什塔依左坝肩强卸荷带防渗处理

详细介绍了库什塔依水电站工程左坝肩强卸荷倾倒岩体的范围,对坝顶高程以下强卸荷倾倒体裂隙所采取的防渗处理措施,包括坝肩开挖进入岩体水平深度,强卸荷倾倒体防渗处理措施,对坝顶高程以下裂隙的封闭措施,防渗线下游侧卸荷带岩体渗流出口的反滤保护措施,运行期监测设施和后期防渗补强工程措施等.