本文關(guān)鍵詞：苗尾水電站右岸壩前邊坡傾倒變形特征及加固措施研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：苗尾水電站位于云南省云龍縣舊州鎮(zhèn)境內(nèi)的瀾滄江河段上,礫質(zhì)土心墻堆石壩壩頂高程1414.80m,最大壩高131.30m,水庫正常蓄水位1408.0m,相應(yīng)庫容為6.6億m3,總裝機(jī)容量1400MW。右壩前邊坡為典型的反傾層狀巖質(zhì)邊坡,邊坡巖體傾倒變形十分強烈,邊坡穩(wěn)定性較差,嚴(yán)重威脅施工安全和水電站安全運營。本文以苗尾水電站右壩前邊坡為研究對象,在邊坡傾倒變形特征調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,通過地質(zhì)分析和數(shù)值模擬,深入研究右壩前邊坡傾倒變形特征和加固措施。取得的主要研究成果如下:(1)根據(jù)前期壩址區(qū)地質(zhì)調(diào)查資料,結(jié)合壩前邊坡地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、變形現(xiàn)象進(jìn)行了現(xiàn)場補充調(diào)查和復(fù)核,查明了邊坡結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征。通過對地質(zhì)資料整理歸納,按照壩前邊坡巖體結(jié)構(gòu)面分類體系,將壩前邊坡結(jié)構(gòu)面劃分為Ⅱ類斷裂型結(jié)構(gòu)面、Ⅲ1類緩傾坡外斷層結(jié)構(gòu)面、Ⅲ2類層內(nèi)錯動帶、Ⅲ3類一般性斷層結(jié)構(gòu)面、Ⅳ類裂隙類結(jié)構(gòu)面以及Ⅴ類基體裂隙,并分析了各類結(jié)構(gòu)面工程地質(zhì)特征和對邊坡穩(wěn)定性控制作用。(2)通過對邊坡結(jié)構(gòu)面調(diào)查資料的整理,分析了邊坡優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面(巖層面C、傾坡外結(jié)構(gòu)面J1、走向與巖層面走向近垂直相交的陡傾結(jié)構(gòu)面J2)、優(yōu)勢軟弱結(jié)構(gòu)面(Ⅱ、Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3類結(jié)構(gòu)面)及優(yōu)勢硬性結(jié)構(gòu)面(Ⅳ、Ⅴ類結(jié)構(gòu)面)的發(fā)育特征,并根據(jù)結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系分析了結(jié)構(gòu)面組合對邊坡不利影響,結(jié)果表明:邊坡各類結(jié)構(gòu)面相互組合可形成階梯狀滑面,并逐漸向上發(fā)展,不利于邊坡穩(wěn)定,尤其對邊坡淺表層破碎巖體的穩(wěn)定十分不利。(3)壩前邊坡產(chǎn)生了明顯的傾倒變形現(xiàn)象,據(jù)平硐揭露調(diào)查發(fā)現(xiàn):傾倒變形在邊坡不同部位發(fā)育深度有所不同,A類極強傾倒破裂區(qū)發(fā)育深度約為0~25m,B1類強傾倒上段切層剪張破裂區(qū)發(fā)育深度約為0~49m,B2類強傾倒下段層內(nèi)張裂變形區(qū)發(fā)育深度約為19~83m,C類弱傾倒過渡變形區(qū)發(fā)育深度約為28~182.5m。(4)通過對地表巖體傾倒變形現(xiàn)象調(diào)查和平硐內(nèi)巖體結(jié)構(gòu)精細(xì)描述,發(fā)現(xiàn)邊坡巖體傾倒變形破裂特征主要表現(xiàn)為:層內(nèi)剪切錯動、層內(nèi)拉張破裂、切層張剪破裂、折斷-張裂破裂、緩傾角斷層剪切蠕滑、緩傾角斷層錯列變形六種形式。同時根據(jù)平硐編錄資料并結(jié)合傾倒變形程度分級體系,建立了壩前邊坡傾倒變形巖體地質(zhì)模型。(5)在地質(zhì)模型基礎(chǔ)上,通過定性分析及二維離散元演化研究系統(tǒng)分析了邊坡變形破壞模式,離散元計算結(jié)果顯示:蓄水工況下,邊坡在重力和蓄水作用下沿緩傾角斷層和傾坡外結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑移-拉裂變形,隨著變形的發(fā)展,變形范圍逐漸向坡內(nèi)加深,最終形成位于強傾倒上段區(qū)(B1)底界部位的階梯狀滑面,變形深度最大36m,邊坡潛在失穩(wěn)區(qū)域較大,應(yīng)采取相應(yīng)加固措施,確保邊坡穩(wěn)定。(6)根據(jù)壩前邊坡傾倒變形特征和特殊的變形破壞模式,提出了采用堆渣壓坡加固、系統(tǒng)錨固支護(hù)、邊坡排水三種主要加固措施組成的五種加固方案,并通過UDEC二維離散元軟件對邊坡加固后的變形特性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:堆渣壓坡是提高邊坡穩(wěn)定性最為有效地措施。(7)采用極限平衡法對五種加固方案在持久、短暫及偶然工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行了計算,計算結(jié)果表明:堆渣壓坡和系統(tǒng)錨固方案實施后,邊坡在各工況下的穩(wěn)定性均滿足規(guī)范要求,且有一定安全儲備。
【關(guān)鍵詞】：苗尾水電站 傾倒變形 邊坡加固 UDEC 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TV223
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 引言11-20
• 1.1 選題依據(jù)及研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 巖體傾倒變形模式及機(jī)理研究12-14
• 1.2.2 巖體結(jié)構(gòu)研究14-15
• 1.2.3 邊坡穩(wěn)定性評價研究15-16
• 1.2.4 巖土邊坡加固處理研究16-18
• 1.3 主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線18-20
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容18
• 1.3.2 研究思路及技術(shù)路線18-20
• 第2章 研究區(qū)工程地質(zhì)條件20-27
• 2.1 地形地貌20-21
• 2.2 地層巖性21-22
• 2.3 地質(zhì)構(gòu)造22-23
• 2.4 水文地質(zhì)條件23-24
• 2.5 物理地質(zhì)現(xiàn)象24-25
• 2.5.1 巖體風(fēng)化卸荷24
• 2.5.2 傾倒變形24-25
• 2.6 壩區(qū)地震動參數(shù)25-27
• 第3章 壩前邊坡巖體結(jié)構(gòu)特征27-52
• 3.1 概述27-35
• 3.2 巖體結(jié)構(gòu)面工程地質(zhì)分類35
• 3.3 巖體結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征的調(diào)查及分析35-46
• 3.3.1 Ⅱ類結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)特征35-37
• 3.3.2 Ⅲ類結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)特征37-42
• 3.3.2.1 Ⅲ1 類結(jié)構(gòu)面37-38
• 3.3.2.2 Ⅲ2 類結(jié)構(gòu)面38-40
• 3.3.2.3 Ⅲ3 類結(jié)構(gòu)面40-42
• 3.3.3 Ⅳ類結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)特征42-43
• 3.3.4 Ⅴ類結(jié)構(gòu)面的工程地質(zhì)特征43-46
• 3.4 邊坡坡體結(jié)構(gòu)特征46-52
• 3.4.1 優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征47-50
• 3.4.1.1 優(yōu)勢軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征48-49
• 3.4.1.2 優(yōu)勢硬性結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征49-50
• 3.4.2 優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面組合對邊坡穩(wěn)定性的影響50-52
• 第4章 邊坡傾倒變形發(fā)育特征及變形破壞模式分析52-86
• 4.1 邊坡變形邊界特征52-56
• 4.1.1 小溜漕溝邊界特征52-54
• 4.1.2 大溜漕溝邊界特征54-56
• 4.2 邊坡巖體傾倒變形特征56-68
• 4.2.1 地表巖體傾倒變形特征56-63
• 4.2.2 平硐內(nèi)巖體傾倒變形特征63-68
• 4.3 邊坡傾倒變形巖體工程地質(zhì)分級68-70
• 4.4 巖體變形破壞的結(jié)構(gòu)面控制特征與地質(zhì)模型70-74
• 4.5 邊坡變形破壞模式分析74-85
• 4.5.1 影響因素分析74-75
• 4.5.2 變形破壞模式定性分析75
• 4.5.3 二維離散元演化研究75-85
• 4.5.3.1 模型建立76-77
• 4.5.3.2 計算參數(shù)及邊界條件77-78
• 4.5.3.3 計算結(jié)果分析78-85
• 4.6 小結(jié)85-86
• 第5章 邊坡加固措施研究及穩(wěn)定性分析86-119
• 5.1 加固處理原則及措施86-87
• 5.1.1 加固處理原則86
• 5.1.2 加固措施86-87
• 5.2 邊坡加固處理方案設(shè)計87-88
• 5.3 邊坡加固措施二維離散元分析88-109
• 5.3.1 模型建立88
• 5.3.2 計算參數(shù)88-89
• 5.3.3 計算結(jié)果分析89-109
• 5.3.3.1 方案一加固效果離散元數(shù)值分析89-94
• 5.3.3.2 方案二加固效果離散元數(shù)值分析94-98
• 5.3.3.3 方案三加固效果離散元數(shù)值分析98-102
• 5.3.3.4 方案四加固效果離散元數(shù)值分析102-105
• 5.3.3.5 方案五加固效果離散元數(shù)值分析105-109
• 5.4 邊坡穩(wěn)定性分析109-118
• 5.4.1 計算方法109
• 5.4.2 計算工況及其荷載組合109-110
• 5.4.3 邊坡等級劃分及設(shè)計安全系數(shù)110-111
• 5.4.4 計算模型建立及潛在滑面的確定111-115
• 5.4.5 計算參數(shù)115-116
• 5.4.6 計算結(jié)果分析116-118
• 5.5 小結(jié)118-119
• 結(jié)論119-121
• 致謝121-122
• 參考文獻(xiàn)122-126
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果126

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：苗尾水電站右岸壩前邊坡傾倒變形特征及加固措施研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：274862