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。     

西南地区水电工程库区边坡的数值分析研究

本文依托西南某水电工程所遇到的边坡问题,根据勘查成果及工程地质测绘,将变形体的复杂地质模型转换为数值计算模型,基于数值分析方法,从量值上去分析变形体的变形及应力状态,从而更有针对性的去分析该边坡变形体的应力-应变特征,探讨变形体在不同水位及暴雨条件下的变形及应力特征等。分析结果显示:边坡应力状态主要受重力场控制,总体上呈垂直—陡倾作用,边坡浅表层最大主应力方向近平行于坡面;在滑带及附近,主应力方向的偏转受滑面的控制;在边坡表层,岩体的最大主应力量值较小,其最大剪应力分布受滑带的影响,其最大值出现在滑带的底部剪出口附近;变形体边坡的变形主要受重力场控制,在边坡浅表层,边坡前缘位移矢量朝着平行坡面的方向旋转,而对于变形体后缘,以垂直变形为主,在变形体边坡内部,滑带及滑带土附近的岩体位移矢量方向明显偏转,且在四种工况分别影响下,蓄水水位的增加对边坡变形的影响较小,而暴雨对边坡变形的影响显著。     

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。     

崇州万家中学后山滑坡成因机制与稳定性分析

为了对万家中学后山滑坡进行成因机制探讨与稳定性评价,现对其区域地质特征作详细勘查。结果表明:勘查区地层地貌特征明显,地层软硬相间,滑坡体主要为块碎石土,且分布广泛。该滑坡可能沿堆积体与基岩之间软弱结构面滑动,且其中部存在临空面,为其剪出提供了很好的条件,而降雨及地表水的渗入是坡体拉裂及变形的主要诱发因素。采用传递系数法计算该滑坡全坡段在自重、自重+暴雨、自重+地震等3种工况下的稳定系数。综合可知该滑坡处于基本稳定状态,但在暴雨状态下有加剧失稳的可能。更多还原     

基于极限平衡法的金川泄洪洞稳定性分析

以金川水电站泄洪洞进口边坡稳定性分析为目标,基于三维极限平衡法,考虑金川水电站泄洪洞进口边坡附近的四组优势结构面之间不同组合形式和不同排列次序,利用赤平投影原理对优势结构面进行定性分析并利用极限平衡法进行定量分析;基于二维极限平衡理论和方法,对泄洪洞进口边坡在开挖、蓄水、蓄水+暴雨+设计地震、蓄水+暴雨+校核地震4种工况下的稳定性进行分析。计算结果表明,三维稳定性分析中楔形体按倾向和倾角分别为336°∠60°、75°∠33°和237°∠65°的结构产状组合时,所产生的楔形体在开挖、饱水、设计地震、校核地震四种工况下的安全系数最低达到1.90,但仍符合设计规范要求。二维稳定性分析中,在蓄水+暴雨+校核地震工况下,边坡安全系数最低达到1.368,开挖扰动后变形体的强度能满足工程要求。对比两种分析方法,三维稳定性分析得出的安全系数均大于二维稳定性分析得出的安全系数,说明二维极限平衡法计算的结果更加偏于安全,但是同时也会增大工程的造价。     

嘎夏帕变形体稳定性分析及工程影响评价

嘎夏帕变形体位于楞古水电站坝址上游右岸,距坝址距离约0.5 km,估计方量约18.8万m3。如果变形体产生失稳破坏,产生的涌浪将对大坝及相关建筑物产生巨大的威胁。本文在对变形体工程地质特征分析的基础上,建立地质模型,用极限平衡理论计算天然、暴雨、地震三种工况下变形体的稳定性,然后,根据水利水电边坡控制安全系数标准,分别就变形体在各工况下的安全性进行了分析评价,并对其失稳破坏后的工程影响进行了初步分析评价。     

U型河段三面临空变形体稳定性分析

以某水电站F3,F9断层上盘变形体为对象,开展了U形河段三面临空变形体稳定性分析。首先从变形体的形态特征和地质条件入手,对其形成机制和运动趋势进行了初步分析;其次,根据潜在的滑移趋势,选取了2个代表性剖面,采用有限元方法计算了代表性剖面在3种工况下的破坏区域,通过对比分析破坏面积发现变形体沿代表性剖面1方向的稳定性较好,而沿代表性剖面2的较差;最后,采用刚体极限平衡法(M-P)和有限元应力法对代表性剖面2进行抗滑稳定计算,结果表明,在各种工况下,变形体抗滑稳定均能满足工程要求。通过研究F3,F9断层上盘变形体的稳定性,探讨了变形体稳定性分析的新思路,对类似工程具有一定的借鉴意义。     

某水电站Ⅱ号变形体地震动力稳定性Newmark法研究

Ⅱ号变形体位于某水电站左坝肩下游,其稳定性主要影响左岸坝肩及泄洪消能区安全。用Newmark法对Ⅱ号变形体地震时稳定性进行了分析,得出了其地震时的时程安全系数及位移值。将其结果与常规拟静力法计算及三维有限元计算结果进行了对比分析,探讨了Newmark法在边坡地震动力稳定性分析中的可行性和可靠性,得出了Ⅱ号变形体地震工况下基本满足设计标准。     

西南某水电站大型倾倒变形体稳定性评价与处理

西南某水电站大型倾倒变形体位于右坝肩顶部,其稳定性直接影响工程建设与运行的安全。在对该倾倒变形体的成因机制、结构、变形及力学特性进行分析的基础上,对开挖前的稳定性进行评价;结合施工处理方案及监测成果分析,对该倾倒体工程处理后的稳定性进行了复核评价。     

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。     

西南某高填方机场不同工况下的边坡稳定性分析

西南山区机场建设大多存在填筑高度大、软弱地基复杂、地下水丰富、地基不均匀沉降等问题,在青藏高原地区往往还存在气候条件恶劣、高地震烈度、冻土问题等。这就使得机场高填方边坡的稳定性分析变得尤为重要,结合具体工程进行深入研究则显得尤为必要。以在建的某机场某典型的填筑高边坡为例,分析其在正常、暴雨、地震等工况下的稳定性。通过研究发现,高填方边坡在正常工况下的稳定系数为1.470~1.813,在暴雨工况下的稳定性系数为1.241~3.291,地震工况下的稳定性系数为1.029~1.05,潜在滑动面没有形成坡面。该边坡的稳定性符合设计要求。     

都江堰红梅村不稳定斜坡稳定性评价及治理措施

四川省都江堰市红梅村受2010年8月13日特大暴雨影响,滑坡变形破坏非常严重。通过斜坡变形体的变形迹象分析,在地震、连续降雨或暴雨状况下,将对斜坡产生较大影响。通过对不稳定斜坡采用极限平衡理论传递系数法做出评价,并根据分析结果,提出了以抗滑桩加挡土墙支挡和地表排水相结合的治理措施。治理工程完工后,斜坡土体稳定,外观优美,治理效果较好。     

蓄水条件下某水电工程坝址区变形体变形 与稳定性研究

库岸边坡在蓄水后的变形和稳定问题一直是水电工程的主要问题, 尤其是坝址区库岸边坡稳定性对水电工程 的正常运营起着至关重要的控制作用。针对黄河上游某水电站库岸一变形体边坡, 在对该变形体边坡基本特征分 析的基础上, 采用数值计算的手段, 对黄河上游某水电站坝址区变形体在自然及蓄水条件下稳定性进行对比分析。 结果表明: 蓄水后变形体边坡的变形具有明显的分区特征, 且坡体的变形受影响较大。同时, 利用强度折减法对变 形体的稳定性系数进行了计算, 变形体的稳定性较好, 考虑到坡体局部稳定性较差, 可能会产生局部失稳破坏, 因 此, 需采取支护措施保证该处坝址区变形体在运营期间的长期稳定性。     

含缓倾软弱夹层的矿山高边坡长期稳定性分析

选取常规力学试验参数与反演环剪流变试验得到的流变参数,采用基于Burgers流变模型的数值计算方法对四川省峨胜水泥采矿场含缓倾软弱夹层的变形体边坡进行长期稳定性分析。结果表明:可用Burgers模型来描述二叠系含泥软弱夹层的流变变形特性;Burgers流变模型的数值计算结果显示该边坡已出现破坏,且监测点的位移曲线与实际监测点曲线拟合度较高,表明软弱夹层的流变特性在边坡破坏机制中起主导作用。对比传统的极限平衡法与强度折减法,含此类缓倾软弱夹层边坡的长期稳定性分析宜采用基于Burgers流变模型的数值计算方法。     

龙开口混凝土重力坝右坝头边坡处理措施

龙开口混凝土重力坝右岸边坡分布大范围变形体,坝头基础位于风化破碎区,且存在深层软弱结构面。坝基按常规开挖放坡势必扰动右岸变形体,对边坡稳定不利。通过技术经济比较,将原设计的边坡锚拉板方案改为桩板墙方案,大大减少了开挖范围和对右岸变形体的扰动,增强了右岸边坡稳定性,节省了工程投资。监测数据表明,右坝头桩板墙运行正常,直立边坡稳定性良好。     

会理县老营盘村滑坡稳定性评价及数值分析

以会理县老营盘村滑坡为例,结合其工程地质条件和滑坡基本特征,详细分析了该滑坡的形成条件、诱发因素,对滑坡稳定性做出了评价,并运用FLAC3D软件对滑坡稳定性进行数值模拟。结果表明:该滑坡的变形失稳机制为蠕滑一拉裂,在天然工况、地震工况下处于稳定状态,在暴雨工况下处于欠稳定状态;FLAC3D数值模拟结果与滑坡实际变形相吻合,表明数值模拟结果与传递系数法计算结果一致。     

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。     

溪洛渡库区星光三组岸坡倾倒变形成因机制分析

溪洛渡库区星光三组岸坡发生了严重的倾倒变形破坏,由原本的顺层斜坡变为反倾边坡,像星光三组这类特殊的倾倒变形体由于其成因机制与常规的倾倒变形体不同而受到了许多学者的关注。详细描述了星光三组变形体的工程地质条件、变形破坏特征,并基于数值模拟对该倾倒变形体的成因机制进行了分析。结果表明:星光三组岸坡岩层呈现软硬互层的薄层结构,该结构为倾倒变形的形成提供了物质基础;构造作用与金沙江的快速下切分别为变形体的形成提供了高水平地应力与地形条件;溪洛渡库区星光三组岸直倾倒变形演化过程可划分为卸荷变形、时效变形、灾变失稳3个阶段。     

楞古水电站岸坡稳定性及对坝段选择的影响

对楞古水电站拟定了上、下两个坝段方案进行比选,坝段间13.5 km河段分布了唐古栋滑坡、夏日变形体、马河变形体3个特大型-巨型滑坡、变形体,其稳定性成为坝段选择的制约性因素。确定变形边界是变形体稳定性研究的重点,建立了变形分带标准,将边坡变形由表及里分为强松动带、弱松动带、正常卸荷带,作为稳定性分析计算的边界,分别采用二维极限平衡法和FLAC3D三维数值模拟方法研究边坡稳定性。在此基础上,对比分析上、下坝段方案与岸坡稳定的相互影响,得出上坝段方案对河段潜在不稳定边坡适应性较好。     

金川水电站边坡变形体岩体强度参数反演分析

以金川水电站泄洪洞进水口边坡纵剖面为计算剖面,基于极限平衡理论和方法,首先计算天然工况、暴雨工况和地震工况下剖面的稳定性,并确定最危险工况为暴雨工况,然后以最危险工况下规范规定的最低安全系数为反演目标,对变形体岩体强度参数进行反演分析,最后结合工程实际确定合理的变形体岩体强度参数。计算结果表明:在安全系数一定的情况下,岩体内摩擦角与黏聚力之间呈反比关系;确定变形体浅层强度参数c=150.00 kPa、φ=24.0°,深层强度参数c=309.00 kPa、φ=34.9°,在该参数情况下,边坡天然工况下处于稳定状态。