金沙江旭龙水电站左岸坝肩边坡稳定分析评价

发布时间：2017-06-01 06:04

  本文关键词：金沙江旭龙水电站左岸坝肩边坡稳定分析评价，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：边坡问题是建设过程中的主要问题。据统计，边坡灾害带来的损失仅次于地震灾害。每年由于边坡问题造成的损失高达200亿元人民币，因此在工程建设中，边坡工程这一领域的研究尤为重要。旭龙水电站工程坝区地处西南地区，地质条件复杂，两岸边坡高陡。研究区位于工程的重要部位，对整个工程具有关键性作用。本文以旭龙水电站左岸坝肩边坡为研究对象，在阐明坝区地质环境基础上，结合坝肩边坡岩体结构特性及物理力学特性，通过对左岸坝肩边坡发育的裂隙及重要断层的调查及室内资料分析，判断边坡失稳模式。最后，结合对研究区域地质背景、地形地貌、地层岩性、岩体结构，应用赤平极射投影法分析岩体破坏模式，再利用有限元数值分析研究区个各工况下应力、位移场的变化情况，并选择Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ剖面线位置进行二维边坡稳定分析，对左岸坝肩边坡分析和评价其稳定性。具体内容和研究成果如下： （1）根据左岸坝肩边坡平硐资料可以得出，坝肩边坡中主要发育三组结构面：第一组为SSE向中陡倾结构面；第二组为NWW向缓倾结构面；第三组为与斜长角闪片岩片理相一致的SW向陡倾角结构面，近直立。 （2）根据两岸地形下陡上缓、岩质总体坚硬、较大的断层皆与岸坡走向呈大角度相交的地形地质条件，部分呈小交角相交。经宏观地质分析判断旭龙左岸坝肩自然高边坡整体稳定性较好。坝肩边坡的变形破坏形式主要是受中缓倾角结构面（倾向坡外）和陡倾角结构面共同控制，破坏以平面滑移破坏和楔形体破坏模式。 （3）研究左岸边坡中可能构成的一些潜在欠稳定块体，赤平极射投影分析坝肩边坡，明确对边坡稳定性造成影响的控制边界包括断层、裂隙及长大卸荷拉裂缝，从地质资料中目前的变形和破坏特征以及赤平极射投影结果来看，2270m-2308m高程段的岩体稳定性较2170m-2270m高程段差些，左岸坝肩边坡发生楔形破坏模式的可能较多，平面滑动较少。 （4）应用刚体极限平衡法计算块体稳定性采用Janbu法求得组合块体安全系数，其中考虑了天然、地震、暴雨工况下三种情况，计算结果表明：各种工况下边坡整体基本处于稳定状态，除暴雨工况下局部块体处于潜在不稳定状态，存在安全隐患。 （5）通过有限元分析程序模拟边坡最大剪应变、塑性应变、塑性状态及位移。计算结果表明，左岸高高程和低高程处的块体水平位移较大。左岸高高程边坡较低高程区不安全，塑性区域趋于贯通，边坡主要沿缓倾结构面产生较大水平位移，稳定性相对较低。
【关键词】：岩体结构 岩体质量 赤平极射投影 数值分析 岩体稳定性
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV223
【目录】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 绪论11-20
• 1.1 选题目的和研究意义11-13
• 1.2 国内外发展现状及趋势13-18
• 1.2.1 岩体结构研究13-14
• 1.2.2 岩体质量分级研究14-15
• 1.2.3 边坡变形破坏机制研究15
• 1.2.4 岩质边坡稳定分析方法15-18
• 1.3 研究内容及研究路线18-20
• 第2章 坝址区工程地质环境条件20-47
• 2.1 坝址区区域地质背景20-32
• 2.1.1 区域地质环境20-23
• 2.1.2 新构造运动及地震活动23-32
• 2.2 坝址区工程地质条件32-47
• 2.2.1 地形地貌34-36
• 2.2.2 地层岩性36-38
• 2.2.3 地质构造38-44
• 2.2.4 地应力44-45
• 2.2.5 水文地质条件45-47
• 第3章 坝肩边坡基本特征与岩体质量47-65
• 3.1 岩体结构特征47-51
• 3.2 岩体结构分类51-52
• 3.2.1 结构面规模分级51
• 3.2.2 岩体结构类型51-52
• 3.3 岩体风化与卸荷规律52-56
• 3.4 主要岩石物理力学参数取值56-60
• 3.5 岩体基本质量分级60-64
• 3.6 岸坡结构64-65
• 第4章 坝肩边坡变形破坏模式研究65-82
• 4.1 边坡变形破坏特征65-68
• 4.2 块体几何边界条件68-72
• 4.3 左岸坝肩边坡稳定性评价72-77
• 4.4 块体滑移模式赤平投影分析77-82
• 4.4.1 平面滑动模式77-78
• 4.4.2 楔形体滑动模式分析78-82
• 第5章 左坝肩边坡稳定计算82-93
• 5.1 极限平衡法计算原理82-83
• 5.2 计算参数83
• 5.3 斜坡整体稳定性计算83-93
• 5.3.1 局部块体稳定性83-89
• 5.3.2 整体边坡稳定性89-93
• 第6章 结论与建议93-95
• 6.1 主要结论93-94
• 6.2 建议94-95
• 参考文献95-99
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果99-100
• 致谢100

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 方建瑞;朱合华;蔡永昌;;边坡稳定性研究方法与进展[J];地下空间与工程学报;2007年02期

2 冯庆祖,陈龙,聂德新;岩体风化程度量化分带研究[J];地质灾害与环境保护;2001年02期

3 陈剑平，王清，肖树芳，，滕建仁;岩体结构统计均质区的划分[J];地质灾害与环境保护;1996年01期

4 孙玉科;李建国;;岩质边坡稳定性的工程地质研究[J];地质科学;1965年04期

5 翟长海;谢礼立;;Study on strength reduction factors consid-ering the effect of classification of design earthquake[J];Acta Seismologica Sinica(English Edition);2006年03期

6 刘汉东;水电工程岩质高边坡安全度标准研究[J];华北水利水电学院学报;1998年01期

7 祁生文;伍法权;孙进忠;;边坡动力响应规律研究[J];中国科学E辑:技术科学;2003年S1期

8 曹劲;吴旭君;;岩体结构概率模拟的原理与方法[J];勘察科学技术;1990年04期

9 何晖宇;李春雷;;边坡稳定性分析理论和研究方法的发展与现状[J];交通科技;2008年S1期

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本文编号：411821