岩质高边坡岩体力学参数确定及稳定性研究

以云南某露天矿采场岩质高边坡工程为研究对象,阐述了岩体力学参数在边坡稳定性分析中的重要性,因原位试验对于坚硬岩体或极软岩体的不适用性,对坚硬岩体,以室内试验得出的岩石物理力学参数和岩体质量评价RMR评分值为依据,并综合考虑岩体中节理裂隙、岩体结构、地下水的影响,运用霍克-布朗(Hoek-Brown)强度准则将岩石力学参数进行折减修正后换算成岩体力学参数,并与现场原位试验所得软弱岩体力学参数结果相结合得到最终岩体力学参数.在上述调查、研究基础上,采用有限差分法(FLAC数值分析软件)对现状边坡进行静态的稳定性分析,提出合理的最终边坡角及总台阶高度,保证矿山正常生产和经济效益的提高.     

某露天矿山边坡岩体力学参数取值研究

岩体力学参数取值方法成为了边坡稳定性分析的关键技术。以某露天矿山边坡岩体力学参数取值研究为例,开展室内试验得到岩石的单轴抗压强度、抗剪强度,抗拉强度、弹性模量以及泊松比,并在此基础上采用RQD法和CSIR法对岩体质量进行评价,再结合Hoek-Brown强度准则对岩石力学参数进行折减,得到的岩体力学参数与实际现场原位试验得到的结果特征基本一致。     

岩体REV和力学参数的数值模拟

在某磷矿采场边坡岩体工程稳定性分析中,为了获得力学参数的准确值,利用各种随机模拟技术对概化出来的节理统计模型进行再现,并通过大量抽样,模拟数值"加载试验",并对"试验"结果进行统计分析,分析表明最后得到岩体变形强度参数的估算值符合工程实际.为今后的工程实践中获得岩体力学参数提供了一条切实可行的方法.     

基于弹塑性有限元的深挖路堑碎裂岩质边坡稳定性分析

西部地区地形地质条件复杂,对于岩体破碎、裂隙发育的边坡,前期地勘和试验工作获取到的信息非常有限,难以确定岩体力学参数统计特征.本文结合边坡施工开挖逐步揭示的工程地质信息,建立切合工程地质特征的三维弹塑性有限元模型,模拟边坡开挖过程对工程岩体岩石力学参数进行反分析,对比开挖过程测斜监测获得的位移变形,获得了接近实际情况的...     

坝区岩体蠕变参数反演与边坡开挖流变计算分析

软弱岩体是影响边坡安全稳定的重要因素,为有效反映大岗山坝区辉绿岩脉和断层破碎带等软弱岩体的蠕变变形特性,根据大岗山坝区现场压缩蠕变试验资料和推导的基于广义开尔文模型的刚性承压板边缘岩体的粘弹性变形计算公式,采用优化反演法计算得到坝区软弱岩体的蠕变力学参数,建立了大岗山水电站坝区边坡开挖卸荷的三维流变计算分析模型,使用FLAC3D软件详细分析了边坡分步开挖过程中坝肩坝基岩体的变形特性和软弱岩体的蠕变力学效应,获得了对工程设计和施工具有指导意义的建议和结论.     

开挖卸荷岩体锚固等效力学参数数值模拟研究

以某水电站溢洪道开挖卸荷边坡系统锚杆锚固岩体为研究对象,考虑开挖卸荷过程的影响,对一定锚固密度的卸荷岩体其锚固等效力学参数特性进行了比较全面的研究.结果表明,对于同一种岩体,如卸荷程度不同则其锚固等效力学参数也就不同,卸荷程度高,则其锚固等效力学参数提高倍数大,反之则小,从而说明系统锚杆对软岩的加固作用比对硬岩的加固作用好.同时认为系统锚杆对边坡锚固等效力学参数的提高非常有限.     

层状岩体边坡参数对破坏面形状的影响

本文根据文献（１）中层状岩体边坡最危险组合滑面的确定方法，编制了计算程序ＪＣＩＲＣＬＥ，通过算例对边坡和结构和何参数和力学参数等对滑面形状的影响进行了讨论。     

古遗址边坡在卸荷条件下的稳定性研究

以铜绿山边坡为工程背景,分析了边坡的稳定性。采矿过程产生的卸荷力学条件与常规的加载力学试验参数、模型和方法完全不同。本文通过对卸荷岩体力学原理研究表明,对于采矿一类的岩体工程问题应该应用岩体卸荷的应力、应变路径来分析。本文从铜绿山遗址边坡的地质特征人手。在了解边坡地质特征的基础上,参照边坡的变形破坏现状,采用非线性弹塑性力学模型,运用ANSYS软件对古遗址边坡的采矿过程进行了分析。并且与不考虑采矿过程做了对比研究。     

雾江滑坡稳定分析及工程治理

针对雾江滑坡,首先采用刚体极限平衡法,以力学参数设计值为依据,求解边坡典型剖面沿滑带的抗滑稳定安全系数;然后依据边坡的现状稳定状态,分析安全系数的合理性,并依据边坡现状稳定状态提出力学参数反演值,再以力学参数反演值对边坡进行稳定分析;最后对工程治理方案进行分析比较,提出边坡治理的建议方案.论述了力学参数、边坡安全系数及其边坡稳定状态之间的关系,对边坡工程稳定性评价有一定的参考价值.     

基于声波速度及岩块强度的开挖扰动区岩体力学参数预测

针对目前在水利水电工程中开挖扰动区的岩体力学参数取值问题,将岩体的声波速度与岩体质量指数Q、岩体分类指数RMR及地质强度指标GSI联系起来,并将声波速度引入到广义Hoek-Brown强度准则中,建立了由岩体声波速度及岩块单轴抗压强度预测开挖扰动区岩体的变形及强度参数的方法.利用三峡工程永久船闸边坡开挖扰动区的检测参数,结果表明,基于Hoek-Brown准则由声波速度及岩块强度预测的岩体变形模量与实测结果基本吻合,本方法可预测开挖扰动区的岩体力学参数.     

坝区岩体的剪切蠕变经验方程及参数数值反演

岩体的剪切蠕变特性是影响坝区边坡岩体变形与长期稳定性的重要因素之一。利用现场剪切蠕变试验数据回归拟合得到了坝区“硬、脆、碎”辉绿岩脉的剪切蠕变经验方程,并由最小二乘法得到了剪切蠕变经验方程的拟合参数;提出了可以真实模拟现场剪切蠕变试验过程以及岩体实际地层分布情况的蠕变参数数值反演分析方法。通过对比分析可知,回归拟合变形值及数值反演计算变形值均与试验变形值比较接近,最大误差均未超过8％,表明剪切蠕变经验方程能有效反映坝区岩体的剪切蠕变变形特性,且建立的剪切蠕变数值模型也是合理可靠的,这为深入认识和了解坝区辉绿岩脉在不同应力水平下的剪切蠕变力学特性提供了重要的试验和理论依据,也为坝基边坡工程稳定性分析和设计提供了技术参数保证。     

压力隧洞渗透稳定的参数敏感性分析

为了研究压力隧洞渗透稳定性与围岩变模、围岩渗透系数、地应力、衬砌类型及厚度等的关系,建立了压力隧洞内水外渗的渗流-应力-开裂耦合计算模型,拟定了不同围岩渗透系数、不同围岩变模、不同初始地应力、不同衬砌类型及厚度等组合的一系列工况,运用上述计算模型对压力隧洞内水外渗进行了计算.根据计算结果,以隧洞综合透水率和破坏内水压力为渗透稳定性指标,对围岩渗透性、围岩变模、地应力及侧压力系数、衬砌是否配筋、衬砌厚度等影响因素进行了参数敏感性分析,给出了各参数对压力隧洞综合透水率及破坏内水压力的影响程度.研究成果可为压力隧洞设计,尤其是衬砌型式选择提供参考依据.     

不同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡稳定性分析

为准确地分析土石混合体边坡的稳定性，提出了一种可考虑不同块石含量、块石随机分布及基覆岩层倾角的边坡稳定性分析方法。该方法根据土石混合体边坡中的块石含量、级配以及基覆岩层倾角，随机生成了含石率从10%～60%、基覆岩层倾角从0°～20°的边坡模型，每种含石率及基覆岩层倾角均考虑8个不同的块石分布位置，最后将生成的模型导入到Optum G2中建立土石混合体边坡模型，采用有限元极限分析法对该类型边坡的稳定性进行了分析，并将计算结果与采用Kalender等效强度参数模型所得的结果进行了对比验证。研究结果表明，由于块石空间分布位置的不同，相同含石率及基覆岩层倾角下土石混合体边坡的最大、最小下、上限安全系数变化较大；相同含石率下，随着基覆岩层倾角的增加，边坡的下、上限安全系数的平均值变化相对较小；土石混合体边坡坡体中的剪切带呈现出“绕石”、“分流”以及“包含”这3种典型的扩展模式；通过将本文方法与Kalender等效强度参数模型所得的安全系数进行的对比分析，验证了作者所提方法的可行性。研究结果可为土石混合体边坡的设计及施工提供参考依据。     

CSMR分级方法在边坡工程中的应用

对传统的CSMR分级方法中裂面特征和裂面间隙取值进行了改进,更好地体现了边坡岩体的岩性对边 坡稳定性的影响,用该方法对312国道商—丹段K132+700～K132+850段岩质工程高边坡进行了定性评价。 结果表明,该岩质工程高边坡不稳定,提出了以锚喷支护为主的主动支护方案。工程实例证实,定性评价结果可 靠。     

矿山边坡可靠性概率分析的研究

阐述了在边坡稳定性概率分析中,把岩体强度参数视为随机变量,考虑到边坡工程的风险,用工程类比法确定出整体边坡允许破坏概率和目标可靠性指标,从而选择最佳边坡设计方案。认为破坏概率与安全系数是不同范畴的概念。可靠性概率分析法充分考虑到了影响边坡稳定性的各种因素,其结果更为可靠,并具有更强的适用性     

基于多矿物模型分析的最优化测井解释

多矿物模型分析的最优化解释能采用多种测井信息和多种模型来研究和评价复杂油气层。与传统测井解释方法相比，它能将所有的测井信息、误差及某些地区地质经验综合成一个多维信息复合体，运用最优化的数学方法，进行多维寻优处理，来求取地层参数。将该方法应用到乌尔禾低效油田克拉玛依组复杂岩性低渗碎屑岩储层参数解释中，成功解释了该地区一百多口井的测井资料，得到了可靠的地层矿物（岩性）剖面和储层参数。与试油资料、录井资料等对比证实，该方法提供了一种比较有效的地层岩性和物性参数及流体性质的解释方法，效果较好。     

岩质边坡危岩最优锚固方案的确定

运用赤平板射投影，块体理论和岩本力学的基本原理，试探求证 种可供边坡工程采用的确定岩质边坡危岩最优锚固方案的简易方法。最后，试用该法对已竣工重庆大学高陡边坡危岩锚固工程进行验证分析。     

基于均匀设计与灰局势决策的智能算法参数设定

针对应用智能算法进行优化设计时算法参数设定存在盲目性的问题,提出了一种新的参数设定方法.该方法将参数设定描述为一个均匀设计问题,利用灰局势决策对均匀设计得到的参数组合方案进行决策,从而得到智能算法参数的最优组合,克服了算法参数设定过程中主观因素的影响,为合理设定参数提供了科学的指导.仿真实验表明,新方法具有较好的可行性和有效性,提高了智能算法应用的科学性.     

深圳妈湾电厂边坡稳定性分析与处理设计

针对深圳妈湾电厂边坡勘察设计施工过程,在查明边坡岩体的工程地质条件的基础上,进行稳定性分析,做出边坡的设计及开挖施工方案.通过开挖时的全过程工程地质追踪和编录、岩体物理力学性质参数、稳定性分析,指出开挖后边坡可能存在的潜在不稳定因素,提出了合理的加固设计方案.     

龙滩水电站9号机进水口边坡反馈分析

以龙滩水电站9号机进水口边坡为例,针对高边坡施工期的工程特点,模拟施工进程以及各种施工措施,以弹-粘塑性有限单元方法为基础,利用人工智能方法建立了力学参数的联合位移反分析模型,反演了进水口边坡岩体的综合力学参数,在此基础上进行了边坡变形及稳定性的实时跟踪预报,为工程设计优化和信息化施工提供了重要的参考依据.