黄河上游哇让抽水蓄能电站下库进/出水口边坡稳定性研究

作     者：王贤彪 周怡劼 陈梁 顾东明 Wang Xianbiao;Zhou Yijie;Chen Liang;Gu Dongming

作者机构：华东勘测设计院(福建)有限公司福建福州350003 中国地质大学工程学院湖北武汉430074 湖北巴东地质灾害国家野外科学观测研究站湖北巴东444300 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2024年第49卷第10期

页      面：3799-3814页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：青海贵南哇让抽水蓄能电站可行性研究工程地质勘测-下水库进/出水口边坡稳定性分析及不良地质体治理研究(No.20233060244) 

主　　题：高陡边坡 破坏模式 开挖支护 离散元 DFN裂隙网络 工程地质学 

摘      要：高山峡谷地区水电工程中的边坡失稳问题十分常见,对工程的建设与水库运行安全有着重要影响.以黄河上游哇让抽水蓄能电站下库进/出水口边坡为研究对象,基于平硐编录、钻孔电视等方法对岩体结构面进行统计;通过钻孔波速测试,开展边坡岩体卸荷分带;据此,对边坡潜在破坏模式进行定性分析.通过UDEC软件,建立基于DFN离散裂隙网络的边坡离散元模型,考虑天然、暴雨和地震3种工况,分别对自然边坡、无支护开挖过程以及支护开挖过程进行数值模拟,揭示边坡潜在变形主控因素.结果显示,边坡的变形破坏主要受卸荷裂隙和顺坡向缓倾裂隙两组结构面控制,潜在变形模式为台阶状滑移-拉裂破坏;稳定性研究表明,自然边坡在3种工况下,抗滑稳定性均不满足规范要求.为保证进出水口安全,结合边坡变形模式和工程经验,提出了相应的开挖支护方案.研究表明,该支护方案有效可行,可有效提高边坡稳定性且使稳定系数满足规范要求.