两河口水电站库区特大桥边坡稳定性复核与治理

两河口水电站库区哈格达沟特大桥建成后，经勘探复核发现右岸桥基边坡存在软弱破碎层面，电站蓄水后岸坡在库水反复升降浸泡软化及消落的作用下，存在蠕滑变形并局部失稳的风险。综合考虑岸坡岩体和桥梁基础在水库消落运行环境下的相互作用，构建了特大桥右岸边坡稳定性计算模型和设计工况，同时采用摩根斯坦-普莱斯法复核了该部位桥梁及岸坡稳定性。结果表明，蓄水后右岸边坡桥位区浅层卸荷松动岩体可能产生变形失稳。为了预防岩体变形失稳对桥梁墩台的影响，提出了“抗滑桩+锚索”“框格梁+锚索”的综合加固方案。经过处理后的哈格达沟特大桥经受住了近100 m的库水位抬升考验，各项监测数据均满足设计要求，边坡无明显变形，保障了复建道路在蓄水期、水库运行期安全稳定运行。该库区特大桥梁岸坡处理案例可为同类工程处理提供借鉴。     

白格堰塞湖泄流对上游岸坡稳定性的影响

2018年10月11日,位于西藏江达县和四川白玉县交界处的金沙江沿岸发生了大型山体滑坡——白格滑坡,造成金沙江堵塞并形成堰塞湖;2018年11月3日该处发生二次滑坡,再次堵江并造成堰塞湖蓄水量增加。为了研究白格堰塞湖在人工挖槽泄流阶段对上游岸坡稳定性的影响,以堰塞体上游某天然岸坡为例,采用有限元软件PLAXIS研究了该边坡在水位下降过程中的变形特征及稳定性变化规律。结果表明:①随着堰塞湖水的逐渐泄流,坡体表面位移变形逐渐增大,坡体后缘部位最大位移达到8.5 cm,中部和前缘变形相对较小;②水位下降过程中,坡体后缘的塑性区向下扩展,但未形成贯通的塑性区,同时安全系数也逐渐减小,最终为1.16;③各降水阶段坡体的最不利滑裂面相同,滑弧剪出口位于滑坡体高程3 150 m处,距坡脚约250 m,确定了该岸坡潜在的滑坡形式为高位滑坡。研究成果对后期该区域滑坡灾害的预防和控制有一定参考价值。     

考虑劣化效应的三峡库区某岸坡抗震性能分析

三峡库区蓄水之后,在库水位大幅度升降变化、降雨、高频中低强度地震等因素作用下,库岸边坡岩土体物理力学特性不可避免地存在逐渐劣化的趋势,这将直接影响库岸边坡的变形稳定。基于此,以三峡库区某库岸边坡为研究对象,考虑岩土体抗剪强度参数的劣化效应,对其抗震性能进行了分析评价。结果表明:对于该库岸边坡,①在各特征水位情况下,随着库水位的上升,岸坡的整体安全系数略有增加,随着地震加速度的增加,岸坡安全系数降低趋势明显;②在各级地震作用下,考虑岩土体抗剪强度参数劣化效应之后,岸坡的抗震能力逐渐降低,岸坡堆积体中下部可能出现局部失稳破坏,随着库水位的上升,岸坡不稳定区域的后缘逐渐上升。研究思路和成果可为库岸边坡长期稳定性评价和加固提供较好的参考。     

库水位变动下库岸滑坡变形失稳机制离心模型试验

为研究滑坡在库水位变动下的变形演化机制，以车邑坪滑坡为原型，建立了1∶70滑坡概化模型，设计了一套库水位升降系统，开展了一次水位抬升及两次不同速率水位连续骤降的离心模型试验。研究结果表明：水位抬升阶段滑坡变形不明显；当水位首次骤降时，滑坡前缘拉裂缝迅速发展贯通形成断裂带，随后断裂带下错滑塌，中后部产生张拉裂缝；当水位二次骤降时，滑坡沿原断裂带继续下滑，但滑动程度明显减弱，中后部竖向压密行为导致裂缝扩展趋稳。水位抬升阶段孔压滞后性明显，随后各阶段逐渐减弱，前缘滑体土压各阶段变幅剧烈，而中后部在首次骤降时最剧烈。总体上来看，导致滑坡失稳的水位骤降速率区间为0.7～1.5 m/d,滑坡深部动水压力效应较浅层强烈，滑坡变形受库水位首次骤降影响强于二次骤降，变形破坏呈现由前缘到后部逐渐减弱的牵引式特征，各阶段依次呈现初始变形、加速变形及减速变形特征。     

水库诱发地震对库岸滑坡体稳定性的影响

在实施清江隔河岩水利枢纽水库库岸稳定性监测中,经历了蓄水前、水库蓄水初期和水库运行期3个阶段全程监测。水库在初期水位上升中,库水通过岸坡裂缝、溶洞或断层渗透,使渗透压力增大,引起了水库诱发地震的发生,而地震次生灾害作用又直接使滑坡体深部和地表变形加速,严重时可危及人民生命和财产的重大损失。     

层状岩坡变形破坏及其治理的离散元分析

某大型水电站为顺倾层状人工高边坡,坡体软弱层面、断层、节理和后缘陡倾卸荷张裂隙对坡体稳定性影响大,在自上而下的挖坡过程中,局部坡体发生了失稳座滑。本文分析了边坡的地质条件和岩体结构特征,采用离散单元法模拟了边坡的变形破坏过程,探讨了坡体的变形破坏机理;研究了在滑坡体上继续挖坡,坡体可能发生的变形破坏形态;另根据坡体变形破坏机理及后续开挖边坡可能发生的变形破坏形态,基于离散元数值模拟优化了边坡预应力锚杆和抗滑桩的工程加固支护措施,确保了边坡稳定,监测表明,后续坡体开挖及开挖完成后未出现明显变形破坏迹象。     

赋存环境对干海子滑坡体稳定性影响研究

赋存环境直接决定滑坡的稳定性,其中库水位涨落、暴雨及地震作用是影响滑坡稳定性的关键因素。干海子滑坡体位于溪洛渡水电站库区,水库调度过程中滑坡体的稳定性是保障溪洛渡水电工程健康运营的关键。根据干海子滑坡体现场变形监测资料,运用二维极限平衡分析法,开展了滑坡体在水电站建设期、蓄水期及运营期的稳定性分析;并评价了赋存环境对干海子滑坡体稳定性的影响,以确定可能的破坏模式、规模和临界条件。研究结果表明:前缘滑坡体安全系数明显小于整体滑坡体和中部滑坡体,蓄水期间随着库水位的上升,滑坡体的安全系数减小,导致前缘塌岸的风险增加;在一个运行周期内,滑坡体的最不稳定条件为库水位下降且遇到暴雨时;当有地震作用时,前缘滑坡体失稳的可能性进一步增加。研究成果对滑坡体的变形破坏机理及稳定性的评价预测具有一定的借鉴意义。     

基于降雨、库水位联合作用的滑坡渗透稳定性分析

为了进一步研究库水位与降雨联合情况下滑坡体渗流特性以及稳定性的规律,根据非饱和渗流原理,利用Geostudio 2007软件,对某滑坡体库水位骤降与降雨联合作用工况进行了渗流特性以及稳定性分析。结果表明:库水位下降速率越大,降雨强度越大,降雨持时越长,滑坡体稳定系数越小;距离岸坡较远的滑坡体内部孔压变化存在一个"滞后"现象,距离岸坡越近,孔压变化幅度越大。库水位骤降对不同监测点的孔压有一个影响时间,上部、中部和下部监测点影响时间分别为360 d、150 d和100 d。降雨影响了滑坡体内部瞬时孔压变化,而对整体的孔压变化影响较小。降雨发生在库水位骤降过程中而非库水位下降开始时刻或结束时刻时容易导致滑坡体失稳。研究成果为研究在库水位和降雨联合作用下的滑坡机理提供一定的参考。     

水库蓄水后岸坡稳定性分析评价

在水库的蓄水过程中,水库的上下游水位的大幅度抬升,使得库区岸坡岩体的水文地质条件较天然情况有很大变化,故在天然情况下稳定的岸坡,蓄水后是否会发生失稳破坏？如若库区存在时岸坡稳定不利的断层,这时必须对蓄水后岸坡的稳定性进行分析评价。本文以糯扎水渡水利工程为例,时不同情况下有可能破坏的岸坡进行分析计算,结果表明,岸坡较为稳定。     

龙西滑坡三维有限元分析研究

库区滑坡是龙羊峡电站的最大隐患之一，滑坡的稳定与否直接影响到电站的安全运行．通过用三维有限元方法研究了库区水位分别是2577m和2600m两种工况下库区龙西滑坡的变形、应力分布规律，并对龙西滑坡的稳定性进行了评价．研究结果表明，滑坡体主滑剖面最大位移位于滑坡体地表陡坎附近；拉应力多位于滑坡体顶部或坡体边缘附近；就稳定性而言，工况Ⅰ时为稳定，工况Ⅱ时基本稳定。