连续缓倾—断续陡倾组合结构面控制下的坝基岩体变形破坏模式研究

发布时间：2020-03-27 00:20

【摘要】：正在建设的大藤峡水利枢纽主坝位于大藤峡出口的弩滩附近,距离桂平黔江彩虹桥约为6.6km。大藤峡水利枢纽工程的主要任务为防洪、航运、发电、灌溉等。水库正常蓄水位为61.00m,相应库容为28.13×10~8m~3。枢纽的主坝为混凝土重力坝,最大坝高为80.01m,坝长为1343.098m。大藤峡水利枢纽工程泄水闸处主要出露那高岭组第11~13层及泥盆系下统郁江阶地层。岩层倾向下游偏左岸。现场软弱夹层、层面、裂隙等结构面发育。故在高水头压力作用下,坝基岩体易沿层面或软弱夹层形成整体性的破坏。另外,受到多期构造运动的影响,坝基岩体内存在复杂的构造裂隙系统,这极大程度上降低了岩体的整体性。以上种种因素极大程度上降低了坝基岩体的稳定性水平,易使坝基产生破坏。泄水闸闸门推力较大,为保证工程安全性,充分考虑不利地质条件对泄水闸坝基的影响,有必要对泄水闸坝段基础的破坏模式及安全性水平做进一步研究。本文通过详细调查了泄水闸的工程地质条件,采用数值模拟方法,对28#坝段的稳定性进行了研究。主要取得的成果如下:(1)坝基内主要出露有郁江阶与那高岭组的灰岩。岩体强度较高,岩体内层面(层理)发育,且多呈紧密闭合状态,间距多为10~40cm;从现场调查来看,软弱夹层产状与层面产状一致,间距为2~5m。(2)坝基岩体节理裂隙较为发育。裂隙大多以平直光滑为主,多闭合,部分充填方解石脉;不切穿软层及地层分界面。现场节理裂隙大致呈现两组,在稳定性分析时,走向与剖面近垂直的裂隙对稳定性分析结果起到关键作用,这组裂隙总体倾向上游,倾角为79°,裂隙间距为2m。(3)在正常工况,数值模拟结果显示闸室受到指向下游方向的静水压力,产生的x向位移与y向位移都很小,基岩各点位移也都很小,最后都趋于稳定,因此闸坝处于正常工作状态。(4)在超载阶段,数值模拟位移值随超载系数的增加逐渐增大。当超载系数K_P=4.0时,模型开始出现塑性变形,当K_P=8.0时,模型位移值突增,模型发生破坏。(5)数值模拟的破坏区域主要为两齿槽右下方基岩的压性破坏,未出现贯通性的结构面变形破坏。其中,下游地表处岩体上移。软弱夹层两侧岩层在超大推力作用下产生不均匀变形,体现为岩体塑性区的扩展与上下游附近软弱夹层、结构面的开裂变形。基岩在上下游混凝土齿槽的嵌固作用下承受闸墩的压力,产生压塑性区的变形与破坏。
【图文】：

图 1.1 大藤峡水利枢纽交通位置图大藤峡水利枢纽的主要任务为防洪、航运、发电、灌溉等。水库正常蓄水位为 61.00m，，对应的库容为 28.13×108m3。其主坝坝型为混凝土重力坝，最大坝高为 80.01m，坝长为 1343.098m。目前，在建的大藤峡工程坝区影像示意图如图1.2 所示。泄水闸

坝长为 1343.098m。目前，在建的大藤峡工程坝区影像示意图如图1.2 所示。图 1.2 大藤峡工程坝区影像示意图大藤峡水利枢纽工程泄水闸坝基地层岩性以泥岩、灰岩为主。岩层倾向下游泄水闸
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV223

【参考文献】

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本文编号：2602166