本文關(guān)鍵詞：四川寶興縣磽磧水庫(kù)柳洛溝1號(hào)堆積體塌岸變形破壞特征及穩(wěn)定性研究

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【摘要】：磽磧水庫(kù)坐落于四川雅安市寶興縣磽磧藏族鄉(xiāng),柳洛溝1號(hào)堆積體塌岸變形位于大壩左岸上游柳洛溝支溝溝口處。2008年水庫(kù)蓄水導(dǎo)致此處庫(kù)岸邊坡出現(xiàn)一系列變形破壞,對(duì)于省道S210的順暢通行和此處居民房屋造成嚴(yán)重影響,同時(shí)產(chǎn)生巨大的安全隱患。本文以野外地質(zhì)調(diào)查為基礎(chǔ),在掌握庫(kù)岸邊坡形態(tài)、地層結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成的前提下,通過對(duì)變形破壞特征分析,提出了柳洛溝1號(hào)堆積體塌岸變形失穩(wěn)機(jī)制和主要影響因素;通過ANSYS和FLAC3D數(shù)值模擬再現(xiàn)還原庫(kù)水位升、降變動(dòng)以及長(zhǎng)期升降循環(huán)對(duì)庫(kù)岸邊坡的影響,分析位移、應(yīng)力和塑形區(qū)分布結(jié)果對(duì)柳洛溝1號(hào)塌岸進(jìn)行穩(wěn)定性分析。最后利用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果,驗(yàn)證模擬結(jié)果的可靠性。本文主要研究成果如下:(1)通過野外調(diào)查,探明柳洛溝1號(hào)堆積體塌岸所在邊坡工程地質(zhì)條件和變形破壞特征。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)變形破壞特征,塌岸工程地質(zhì)條件和水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度模式,提出柳洛溝1號(hào)塌岸變形失穩(wěn)機(jī)制和影響塌岸穩(wěn)定性的主要因素。庫(kù)水位升高和降落是影響庫(kù)岸邊坡穩(wěn)定性的主要外部因素,水位下降時(shí)邊坡變形破壞強(qiáng)烈,并呈現(xiàn)自下而上多級(jí)發(fā)育的特點(diǎn)。(2)利用傳遞系數(shù)法對(duì)柳洛溝1號(hào)堆積體塌岸兩個(gè)危險(xiǎn)滑動(dòng)面進(jìn)行了穩(wěn)定性計(jì)算。參考變形破失穩(wěn)機(jī)制中的主要階段,對(duì)柳洛溝1號(hào)堆積體2140m蓄水位天然工況、2140m蓄水位暴雨工況、水位驟降至2060m工況下的穩(wěn)定性進(jìn)行了定量計(jì)算。得出兩個(gè)危險(xiǎn)滑動(dòng)在2140m水位天然狀態(tài)下穩(wěn)定或基本穩(wěn)定,暴雨工況下處于欠穩(wěn)定狀態(tài),水位驟降工況下穩(wěn)定性系數(shù)最低,處于不穩(wěn)定與欠穩(wěn)定的過渡狀態(tài)。(3)分析FLAC3D模擬結(jié)果。將模擬結(jié)果中的大變形區(qū)域與野外工程地質(zhì)調(diào)查塌岸范圍進(jìn)行比對(duì),規(guī)模范圍基本吻合。對(duì)比工況一和工況二模擬結(jié)果:相較于庫(kù)水位上升,水位下降時(shí)庫(kù)岸邊坡位移量絕對(duì)值、變形規(guī)模和塑形區(qū)范圍明顯較大,且大變形區(qū)集中于塌岸范圍的中下部,驗(yàn)證了所提出的邊坡失穩(wěn)機(jī)制。(4)通過對(duì)庫(kù)水位多次循環(huán)下堆積體的數(shù)值模擬結(jié)果可知,位移累積量增長(zhǎng)有明顯減緩趨勢(shì)。一個(gè)循環(huán)周期內(nèi)庫(kù)水位上升和下降階段累計(jì)變形量差異明顯,位移隨時(shí)間變化曲線呈現(xiàn)明顯階梯狀。(5)分析整理現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并與FLAC3D模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。通過對(duì)塌岸區(qū)內(nèi)外兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)三種工況下的比對(duì),模擬結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有相同變化趨勢(shì)和特征,驗(yàn)證了模擬結(jié)果的合理性。同時(shí)驗(yàn)證了庫(kù)水位變動(dòng)是影響庫(kù)岸邊坡穩(wěn)定的主要外因,水庫(kù)水位下降階段庫(kù)岸邊坡的穩(wěn)定性相對(duì)更差。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P642.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1301679