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班达水电站上坝址右坝肩边坡开挖变形破坏模式及稳定性分析

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班达水电站上坝址右坝肩边坡开挖变形破坏模式及稳定性分析

作者：陆泌锋成都理工大学

学位级别：硕士

随着我国水电能源向高山峡谷的西部开发,带来了许多复杂地质条件下的岩质高边坡稳定性问题。拟建的班达水电站位于西藏境内澜沧江上游河段,坝体将采用混泥土重力坝,大坝高达210m。班达水电站地处青藏高原东南部,河谷两岸斜坡地应力较高... 详细信息

随着我国水电能源向高山峡谷的西部开发,带来了许多复杂地质条件下的岩质高边坡稳定性问题。拟建的班达水电站位于西藏境内澜沧江上游河段,坝体将采用混泥土重力坝,大坝高达210m。班达水电站地处青藏高原东南部,河谷两岸斜坡地应力较高,岩体卸荷强烈而复杂。班达水电站上坝址岩性主体为英安岩,右岸坝肩边坡坡表发育多个规模和厚度不等的碎裂松动岩体,此外,右岸还发育数条韧性剪切带,剪切带内岩石为糜棱化的英安岩,这使得坝址区的地质条件更加复杂化。班达水电站建设过程中,工程边坡开挖规模大、面积广,边坡开挖高度最大可达400余米。因此,研究班达水电站岩质高边坡在如此复杂条件下的开挖稳定性问题,对水电站的建设具有重要的现实意义。本文以班达水电站上坝址右岸坝肩边坡为研究对象,通过定性分析和定量分析相结合,来分析边坡开挖的变形破坏模式和稳定性,并取得以下主要研究成果:（1）在现有地质调查资料基础上,通过对研究区边坡地表和平硐的调查,查明了边坡的岩体结构特征。根据结构面规模分级标准,将研究区结构面划分为Ⅲ～Ⅴ级,共三级结构面,并统计出了各级结构面的优势产状;利用窗口法计算出结构面的连通率为35.8%,与现场勘测的估测值基本一致。（2）通过现有资料和现场勘测总结出韧性剪切带在上坝址右岸边坡内的宏观和微观发育特征。韧性剪切带在研究区边坡内主要发育有两条,即韧性剪切带（1）-1和韧性剪切带（1）-2,两条剪切带均倾向坡内,通过显微镜下观察,判断出韧性剪切带为右行走滑型。（3）利用地震波波速和结构面张开宽度等量化指标,并结合现场地质调查,对研究区边坡的风化卸荷带进行了划分;利用BQ法对坝肩边坡的岩体质量进行了评价,将岩体质量分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级四个大类。（4）根据室内物理力学试验和现场试验,并参考相似水电工程和水利水电工程地质勘察规范,综合提出研究区边坡岩体和结构面力学参数建议值。（5）通过定性分析得出坝肩边坡开挖前可能存在的潜在变形破坏模式有块状倾倒变形、剪切滑移-拉裂和阶梯状滑三种,并利用二维离散元程序对边坡开挖前后的变形破坏进行演化分析,结果表明边坡开挖后最有可能发生剪切滑移-拉裂和阶梯状滑动两种变形破坏,并且计算出两类变形破坏模式最有可能发生在韧性剪切带（1）-1的出露部位。边坡开挖后,所产生的位移主要集中在边坡3000m高程以上。（6）基于有限差分法,系统地对边坡开挖前后的稳定性进行了分析,并利用刚体极限平衡法对边坡的开挖稳定性进行了定量评价。通过应力场分析,发现韧性剪切带出现了应力松弛现象,而与相邻的正常岩体则出现应力集中现象,对边坡稳定性影响较大。对边坡稳定性影响最大的是前四级开挖,尤其是韧性剪切带（1）-1的出露部位,边坡易从此处剪出破坏;通过刚体极限平衡法分析,得出边坡坡表的碎裂松动岩体和韧性剪切带（1）-1出露部位岩体在暴雨条件下稳定性较差,存在局部甚至整体失稳破坏的可能。

关键词：班达水电站韧性剪切带岩体结构边坡开挖变形破坏模式稳定性

班达水电站坝址区韧性剪切带和蚀变带发育特征及其对边坡稳定性的影响

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班达水电站坝址区韧性剪切带和蚀变带发育特征及其对边坡稳定性的...

作者：王浪成都理工大学

学位级别：硕士

边坡稳定性问题一直是大型水利水电工程最为关心的话题之一。班达水电站位于澜沧江上游,经调查发现坝址区发育2条规模较大的韧性剪切带和多条蚀变带,他们的发育无疑恶化了坝址区的工程地质环境,也对工程开挖前后的边坡稳定性造成较大的... 详细信息

边坡稳定性问题一直是大型水利水电工程最为关心的话题之一。班达水电站位于澜沧江上游,经调查发现坝址区发育2条规模较大的韧性剪切带和多条蚀变带,他们的发育无疑恶化了坝址区的工程地质环境,也对工程开挖前后的边坡稳定性造成较大的影响。本文在现场详细的工程地质调查基础上,查明了韧性剪切带和蚀变带的发育特征,分析了中坝址右岸边坡的岩体结构特征,并采用刚体极限平衡法和数值模拟相结合的方法对中坝址右岸边坡开挖前后进行了稳定性分析,在此基础上分析韧性剪切带和蚀变带的发育对边坡稳定性造成的影响,其具体内容和成果如下:(1)韧性剪切带为断层深构造层次的产物,岩石为韧性,但出露地表后表生改造明显,裂隙较正常岩体更为发育,韧性剪切带总体产状180°40°∠60°0°,相对右岸陡倾坡内,根据镜下观察,判断韧性剪切带的运动方向为右行走滑和右行剪切。(2)蚀变岩体呈带状分布和点状分布,主要表现为绢云母化、粘土化(高岭土化、伊利石化和蒙脱石化)、绿泥石化、碳酸盐化等,且受控于韧性剪切带和断裂-断层活动。(3)在对平硐卸荷裂隙的调查中,发现在高程3000m处PDS08强卸荷深度异常增大,而高程3100m处PDS06弱卸荷深度异常增大,通过离散单元法UDEC程序探讨,认为边坡卸荷异常与韧性剪切带和蚀变带的软弱基座效应有关。(4)通过对坝址区各平硐裂隙进行调查,查明了中坝址右岸的岩体结构特征,将岩体结构划分为散体-碎裂结构、碎裂-块裂结构、镶嵌-次块状结构和次块状-块状结构四类。(5)采用BQ法对中坝址右岸边坡岩体质量进行分级,共分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四个大类,并将Ⅳ级岩体细化为Ⅳ和Ⅳ两个亚类,且Ⅴ级岩体主要为强风化岩体和强蚀变岩体,而距坡表一定范围的的韧性剪切带岩体较周围正常岩体的岩体质量稍有降低。(6)在已有实验基础上结合相关规范和相似工程类比,在岩体质量分级的基础上,对中坝址右岸岩体参数进行综合取值,韧性剪切带和蚀变带岩体各力学参数相对正常岩体偏低。(7)通过刚体极限平衡法对自然边坡天然工况、暴雨工况和地震工况进行稳定性分析,右岸边坡整体稳定性总体较好,仅碎裂松动岩体和倾倒折断岩体分布区稳定性较差,在暴雨等极端条件下失稳可能性较大。(8)通过对中坝址右岸边坡进水口开挖数值模拟分析,认为自然条件下边坡稳定性良好,但二级开挖后,坡表最小主应力由压应力转为拉应力,坡体易以强卸荷底界作为底滑面从高高程韧性剪切带和蚀变带出露地段整体剪出失稳。(9)韧性剪切带和蚀变带的发育劣化了坡体工程地质环境,构成软硬相间的坡体结构,加强浅表生改造作用,加快岩体结构向碎裂化发展速度,使带内岩体质量较附近正常岩体偏低,虽不直接作为坡体失稳的滑动边界,但能较大程度上劣化边坡稳定性的各项控制因素,对稳定性的影响较大。

关键词：班达水电站韧性剪切带蚀变带稳定性

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班达水电站中坝址右岸边坡蓄水稳定性研究

班达水电站中坝址右岸边坡蓄水稳定性研究

作者：李朋伟成都理工大学

学位级别：硕士

边坡稳定性长期以来始终都是水利水电工程最关注的问题,其中水对边坡的稳定性影响不容忽视。在水库的运营或蓄水阶段,水位的变化对于边坡的稳定性有其至关重要的影响,可以说水位的改变对于岸坡的稳定性起着控制性作用。中坝址地理位置... 详细信息

边坡稳定性长期以来始终都是水利水电工程最关注的问题,其中水对边坡的稳定性影响不容忽视。在水库的运营或蓄水阶段,水位的变化对于边坡的稳定性有其至关重要的影响,可以说水位的改变对于岸坡的稳定性起着控制性作用。中坝址地理位置处于色汝小河上游0.6km左右,坝址区拥有顺直的河道,并且在河流枯水期时期,坝址河流高程为2892m,河水面宽度为40m～90m,水深程度一般,大致范围为5m～10m;而在正常蓄水后的蓄水位为3054m,此时河水面宽范围为400m～440m。通过中坝址右岸的工程地质条件、岩体结构面发育特征、岩体质量等级以及通过试验所得的各类岩体的物理力学性质参数等的调查研究的基础上,运用数值模拟对天然条件下和蓄水条件下的边坡渗流场、应力场变化,对其边坡的稳定性进行分析。研究成果主要为以下几个方面:(1)中坝址右岸边坡原生结构面、构造结构面和浅表生结构面较为发育,使得中坝址右岸边坡的岩体结构比较复杂。同时根据野外地质调查,参照相关的规范将研究区按照岩体结构、岩体结构面、岩体质量进行分级分类:研究区的岩体结构分四类,分别为散体-碎裂结构;碎裂-块裂结构;镶嵌-次块状结构;次块状-块状结构;研究区岩体结构面分为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级,并进一步分析三类结构面的发育特征;研究区的边坡岩体质量按照BQ法进行评价,岩体质量可以分为四大类:分别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,其中强风化岩体和强蚀变岩体属于Ⅴ类。(2)根据各平硐的总体风化特征可以发现:研究区大部分岩体的风化特性较强,也不乏有强风化段,但弱上风化带中高程、高高程的厚度均大于100m;在高程方向上岩体的风化程度与高程的增加呈现出同向加强,随距坡表距离的增加,在水平方向上风化程度递减。根据各平硐的卸荷裂隙发育情况,分为强卸荷、弱卸荷、未卸荷,同时在坡表位置的卸荷程度明显更强。(3)运用数值模拟Geo Studio中Seep模块,计算了三个剖面在不同蓄水速度条件下,不同高程的浸润线和孔隙水压力变化情况。结果表明:坡体内部的浸润线和孔隙水压力表现出一定的滞后性,同时蓄水速度越快,滞后性越显著。另外孔隙水压力在坡体坡表附近,出现了负压力,向坡体前缘的方向。(4)运用有限元软件Geo Studio中Sigma模块,分析库水位上升条件下的渗流场与应力场变化特征。结果表明:由于水位的上升,应力应场发生了不同程度的变化,最大主应力、最小主应力、剪应力等值线分布图变密,数值有所变大,同时坡表碎裂松动岩体产生了一定的位移。(5)根据边坡失稳破坏模式可能存在的潜在滑动面,运用刚体极限平衡法计算潜在滑动面在不同高程不同蓄水速度条件下,稳定性系数总体表现为先下降后上升。同时在天然状态下,潜在滑动面处于稳定或基本稳定状态,由于水位的上升,一些潜在滑动面的稳定性系数出现了不同程度的折减,有发生局部失稳的可能。(6)运用FLAC3D三维数值模拟方法,分析边坡在天然和蓄水条件下的整体稳定性,对于天然工况,在计算蓄水工况下边坡的最大主应力、最小主应力、位移场及剪应变增量的结果表明,最大主应力值增大,最小主应力在坡表碎裂松动岩体表现为拉应力,位移值扩大数倍,同时B-B’剖面剪应变增量几乎已经贯通,有发生失稳的可能。

关键词：班达水电站结构面渗流 FLAC3D 蓄水稳定性

澜沧江班达水电站上坝址右坝肩边坡岩体卸荷机理及稳定性评价

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澜沧江班达水电站上坝址右坝肩边坡岩体卸荷机理及稳定性评价

作者：黄瑞平成都理工大学

学位级别：硕士

拟建班达水电站位于澜沧江上游西藏境内河段,地处青藏高原东南缘,由于强烈的新构造运动而形成的高山峡谷地貌。在河谷谷坡演化过程中,由于地壳间歇性强烈抬升和河流侵蚀、侧蚀下切作用,储存在高强度坚硬的英安岩应变能释放,致使谷坡岩... 详细信息

拟建班达水电站位于澜沧江上游西藏境内河段,地处青藏高原东南缘,由于强烈的新构造运动而形成的高山峡谷地貌。在河谷谷坡演化过程中,由于地壳间歇性强烈抬升和河流侵蚀、侧蚀下切作用,储存在高强度坚硬的英安岩应变能释放,致使谷坡岩体产生卸荷回弹作用,而卸荷作用产生的卸荷型裂隙可能成为岸坡岩体内的控制性结构面,造成边坡岩体的工程性质复杂多变。通过现场野外地质调查和平硐内裂隙记录分析发现,斜坡浅表层普遍发育卸荷过程中形成的碎裂松动岩体,岩体卸荷强烈,以倾倒变形破坏为主,坡内卸荷裂隙发育,斜坡卸荷深度呈现出随高程的增加而增大,山梁部位的卸荷深度大于山沟等特征。本文以西藏澜沧江班达水电站上坝址右岸坝肩边坡为研究对象,通过对边坡工程地质条件、岩体结构特征、风化卸荷特征等分析,采用物理模拟试验和离散元(UDEC)对河谷下切进行模拟,最后,探讨了影响岩体卸荷发育的因素,进而分析了上坝址右岸边坡岩体卸荷形成机理,对右岸边坡稳定性进行评价。本文的主要研究成果具体如下:(1)通过对现场平硐裂隙记录统计分析,将右岸坝肩边坡发育的结构面进行分级,主要分为Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级结构面;基于对平硐裂隙大量的调查资料,总结了右岸坝肩边坡卸荷岩体风化特征,定性地对坝址区岩体风化带进行划分为强风化、弱上风化、弱下风化和微风化鲜;采取定性与定量结合的方法,根据主要的量化指标,对岸坡岩体卸荷带进行划分,结果为强卸荷、弱卸荷、未卸荷,同时揭示了坝址区岩体卸荷的空间分布规律;(2)查明并分析了边坡岩体结构特征以及边坡岩体质量分级,岩体结构从坡表到深部基本呈散体结构裂(块裂)结构嵌-块状结构状-整体结构,岩体质量可分为Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级,并随着高程的增大,各级分布面积也随之扩大;(3)基于物理模拟试验对河谷下切进行模拟研究表明,随着河谷下切,边坡应力总体上是减少的,同一高度不同深度减少也有差异,靠近坡表的测点压力变化较大,并在坡表部岩体产生了卸荷破裂裂隙,同时,坡体位移随着监测仪器埋深靠近坡表而逐渐增大的趋势,坡体顶部位移要比底部位移变形更为强烈,与离散元软件UDEC模拟结果对比,两者情况相一致。最后,根据相似理论,对比分析原型与模型的卸荷深度与高程曲线发现,在3000m以上高程斜坡卸荷深度一般随高程的增加而增加,局部受地形因素影响,山脊部位的卸荷深度大于山沟,导致边坡岩体具有独特的卸荷特征及其所伴随的破裂现象主要原因有斜坡坡度与高度、边坡岩性、岩体结构面、岩体结构类型、区域构造应力和河谷演化历史,在内外因素综合作用下,形成了右坝肩边坡岩体特有的卸荷特征;(4)通过对右坝肩边坡岩体控制性结构面发育特征进行分析,获得了边坡变形破坏可能失稳模式,基于有限元软件FLAC3D和刚体极限平衡法建立了其典型剖面模型,对上坝址右坝肩自然边坡不同工况(天然、降雨)下稳定性评价分析发现,两者在天然条件下,边坡整体均处于稳定状态。而在降雨条件下,前者在坡顶出现微小值拉应力,剪切塑性区在碎裂松动岩体和强卸荷带底界附近富集,仅在碎裂松动岩体处剪切塑性区局部贯通,坡表层碎裂松动岩体的局部滑动,但坡体整体稳定性较好,而后者在极端工况下(地震、暴雨)稳定性系数处于1.0.05,较为不稳定,可能产生局部的失稳破坏,对比两者结果,总体上,边坡整体稳定性较好。

关键词：班达水电站岩体结构岩体卸荷机理物理模拟试验数值模拟稳定性

澜沧江班达水电站中坝左岸边坡岩体结构特征及稳定性研究

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澜沧江班达水电站中坝左岸边坡岩体结构特征及稳定性研究

作者：范云松成都理工大学

学位级别：硕士

拟建班达水电站位于西藏昌都地区察雅县境和左贡县境内,该水电站是澜沧江上游(西藏境内河段)水电规划推荐七级开发方案中的第四级。本文以澜沧江班达水电站中坝址左岸边坡为研究对象,在查阅了相关前期研究成果,并对坝址区进行了野外地... 详细信息

拟建班达水电站位于西藏昌都地区察雅县境和左贡县境内,该水电站是澜沧江上游(西藏境内河段)水电规划推荐七级开发方案中的第四级。本文以澜沧江班达水电站中坝址左岸边坡为研究对象,在查阅了相关前期研究成果,并对坝址区进行了野外地质调查后,对中坝址左岸边坡的工程地质条件、岩体结构特征、变形破坏特征、可能失稳破坏模式进行了系统的研究。根据边坡变形破坏特征及控制性结构面发育特征,分析了边坡的可能变形破坏模式。采用地质分析法、刚性极限平衡法和数值模拟分析法等方法,对中坝左岸自然边坡及其开挖后的变形响应特征进行了深入分析,并给出了稳定性评价。通过系统的分析研究,本文主要得到了以下几点基本认识和结论:(1)研究区河段两岸河谷狭窄,地形坡度较陡。中坝址坝轴线一带河谷总体上为对称的“V”形深切形谷,岩体风化、卸荷较为强烈,边坡的风化带和卸荷带水平厚度有随高程增加而明显增大的趋势。另外,在相近高程部位,凸起山脊处的风化卸荷比沟谷、缓坡、台地或平整岸坡处的严重。(2)查阅相关地质勘察资料,对地质条件进行了现场调查,对各平硐进行详细调查和复核,对中坝左岸边坡的岩体结构特征进行了研究。边坡岩体结构较差,未出现Ⅰ、Ⅱ结构面,边坡Ⅲ、Ⅳ级结构面较为发育,多被碎石或次生泥填充,风化卸荷深度较大。陡倾坡内、坡外的断层型Ⅲ级结构面,对坡体的稳定性影响较大,多为坡体失稳的后缘边界。缓倾坡外的长拉裂隙较为发育,有可能成为坡体失稳的滑动界面。(3)中坝左岸边坡多为坚硬的英安岩,分析发现研究区主要为以下几类岩体结构:次块状-块状结构、镶嵌-次块状结构、碎裂结构、散体结构;多数平硐从硐口至硐底依次为碎裂、次块状、块状结构。散体结构类岩体多分布于高高程浅表或硐口处,高高程的PDS05平硐穿过了SL7碎裂松动岩体,位于山脊上,且受强卸荷影响较大,导致此处平硐硐口至43m硐段岩体松散破碎。(4)通过对中坝左岸变形破坏特征、控制性结构面的发育特征的分析研究,分析确定了边坡的可能滑动组合方式。边坡发育有一定的倾倒、浅表层滑移、块体滑塌、滑移-拉裂变形。变形破坏多以碎裂松动岩体或强卸荷底界面为底,倾坡外的断层为后缘边界而发生失稳破坏。中坝左岸可能出现的变形破坏模式有:(1)平面滑移拉裂型、(2)平面滑移压致拉裂型、(3)局部倾倒变形。平面滑移拉裂型为主要变形破坏模式,尤其是在边坡NW中缓倾坡外断层和NE缓倾坡外的长拉裂隙的影响下,该种变形破坏方式发生的可能性较大。(5)采用地质分析法、刚性极限平衡法和FLAC-3D数值模拟分析法对中坝左岸边坡稳定性进行对比分析。结果表明:在天然状态下边坡稳定性较好,经过强卸荷界线的潜在滑动面多数稳定性未低于安全指标;但在降雨情况下,坝肩处边坡稳定性较差,碎裂松动岩体可能发生局部或整体失稳,强卸荷部分区域也处于欠稳定状态,在不利风化营力的长期作用下或在极端恶劣条件下可能会发生局部垮塌或整体失稳。(6)通过对比分析边坡开挖前后的应力情况、变形(位移)情况和塑性区分布情况发现,进水口边坡在天然状态下整体稳定性较好,以局部变形破坏为主,与坝肩处相似。但在边坡开挖后,新形成的临空面及开挖平台附近岩体位移变形量较大。二级开挖后,剪切破坏区域在二级开挖平台附近贯通,此时坡体可能从二级开挖平台附近剪出失稳。四级开挖后,在原先的剪切破坏区附近产生了新的剪切破坏区,发生剪切破坏的可能性增大。建议从二级开挖开始,应对各开挖段岩体做强支护后再进行下一级开挖。

关键词：班达水电站岩体结构变形破坏模式稳定性评价

蓄水对班达水电站上坝址右岸边坡稳定性的影响研究

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蓄水对班达水电站上坝址右岸边坡稳定性的影响研究

作者：刘东成都理工大学

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边坡稳定性问题作为岩土工程领域研究的热点,一直受到国内外学者广泛关注,研究表明,影响边坡稳定性的因素有很多,其中蓄水引起的地下水渗流场变化是导致水利水电工程边坡发生失稳破坏的重要因素。班达水电站是澜沧江上游(西藏境内河段)... 详细信息

边坡稳定性问题作为岩土工程领域研究的热点,一直受到国内外学者广泛关注,研究表明,影响边坡稳定性的因素有很多,其中蓄水引起的地下水渗流场变化是导致水利水电工程边坡发生失稳破坏的重要因素。班达水电站是澜沧江上游(西藏境内河段)水电规划的第四级电站,地处青藏高原东南缘,为高山峡谷地貌,坝区边坡地形陡峻。大坝建成蓄水后水位将上涨160m左右,边坡的地下水渗流场必将发生改变,进而影响边坡的稳定性。本文在现场地质调查的基础上,结合坝址区工程地质条件,对上坝址右岸边坡岩体的结构特征进行了深入分析,采用数值模拟方法研究了边坡在蓄水过程中地下水渗流场的变动情况,并进一步运用刚体极限平衡法结合三维数值模拟计算分析了蓄水对边坡稳定性的影响,具体内容和成果如下:(1)通过对研究区平硐及坡表结构面进行详细调查,将研究区结构面分为Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级四类,进一步对其发育特征进行分析,得出各类结构面的优势产状。(2)根据研究区平硐地震波测试结果将岩体按风化程度分为弱风化上带、弱风化下带及微新岩体;同时,通过对平硐及坡表卸荷裂隙发育情况进行统计,将研究区岩体划分为强卸荷带、弱卸荷带和未卸荷带;在风化卸荷带划分的基础上,运用地震波测试结果计算出不同深度岩体的完整性系数,进而将岩体按完整程度划分为完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎五类。(3)根据平硐内各类结构面的出露情况,运用窗口法计算得出岩体结构面的平均连通率为35.8%,对上坝址右岸边坡岩体强度参数的折减计算有一定参考价值。(4)通过对坝址区各平硐及坡表结构面进行调查,分析了上坝址右岸边坡岩体的结构特征,并将研究区岩体结构划分为块状-整体结构、镶嵌-块状结构、碎裂结构、散体结构四类。(5)根据岩体质量划分标准,运用BQ法对上坝址右岸边坡岩体质量进行了评价,并将研究区岩体按质量等级分为了Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级四类。(6)在钻孔压水试验的基础上,对研究区岩体的渗透特性进行了研究,将上坝址右岸边坡岩体按渗透性等级划分为微透水、弱透水和中等透水三类,并进一步分析了其分布规律。(7)运用数值模拟方法对边坡在蓄水过程中渗流场变化情况进行了研究,得出了边坡在不同蓄水速度和不同蓄水水位条件下地下水浸润线变化情况和孔隙水压力分布情况。(8)在边坡岩体结构特征分析的基础上,对边坡可能存在的失稳破坏模式进行分析,得出了三个剖面可能存在的潜在滑动面;运用刚体极限平衡法对边坡在不同蓄水速度和不同蓄水水位条件下的稳定性进行计算,得出各剖面在不同工况不同水位下的稳定性系数,总结出蓄水过程中边坡的稳定性总体上表现出先降低后上升的规律。(9)运用三维数值模拟方法,对边坡在蓄水前后的整体稳定性进行了研究,在分析蓄水前后边坡的应力场、位移场及剪应变增量的基础上,对边坡蓄水前后的整体稳定性进行评价。

关键词：班达水电站蓄水结构特征渗流渗透特性稳定性

韧性剪切带和蚀变岩体对边坡开挖稳定性的影响

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人民长江 2019年第11期50卷 123-129页

作者：陆泌锋邓辉郝浩李安润王浪成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 成都市勘察测绘研究院四川成都610081

野外现场地质调查结果显示,拟建的澜沧江班达水电站河谷右岸发育有数条倾向坡内的韧性剪切带和蚀变带,这使坝址区的地质条件更加复杂化。为探究水电站建设开挖过程中剪切带和蚀变带对边坡稳定性的影响,选取中坝址右岸边坡为研究对象,根... 详细信息

野外现场地质调查结果显示,拟建的澜沧江班达水电站河谷右岸发育有数条倾向坡内的韧性剪切带和蚀变带,这使坝址区的地质条件更加复杂化。为探究水电站建设开挖过程中剪切带和蚀变带对边坡稳定性的影响,选取中坝址右岸边坡为研究对象,根据野外调查所得资料建立三维地质模型,并模拟边坡由三级开挖而导致的应力场变化过程和变形破坏过程。结果表明:韧性剪切带和蚀变带内的应力表现为应力松弛,而剪切带和蚀变带与周围正常岩体接触部位表现为应力集中;由开挖产生的应力释放主要在向坡内水平深度150 m范围内;天然状态下边坡稳定性较好,但二级开挖后,坡表最小主应力由压应力转为拉应力,且使塑性变形区贯通,坡体易从高高程的韧性剪切带和蚀变带出露部位剪出而整体失稳。

关键词：韧性剪切带蚀变岩体岩质高边坡三级开挖边坡稳定性班达水电站