東義水電站水牙堆積體穩(wěn)定性分析及治理措施研究.pdf

1、　　堆積體邊坡是在近代地質(zhì)歷史上主要由巖體崩塌后產(chǎn)物經(jīng)搬運(yùn)沉積后形成的邊坡。堆積體邊坡它分布廣、規(guī)模大，滑動破壞時(shí)突發(fā)性強(qiáng)、且危害性嚴(yán)重。為此，如何對該類邊坡進(jìn)行有效較為準(zhǔn)確的穩(wěn)定性分析和治理防治具有深遠(yuǎn)的理論意義和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本論文以導(dǎo)師項(xiàng)目―東義水電站水牙堆積體邊坡穩(wěn)定性研究‖為依托，運(yùn)用極限平衡軟件SLIDE、二維離散元程序和三維有限差分軟件FLAC3D等國際知名巖土工程專業(yè)分析計(jì)算軟件，進(jìn)行了數(shù)值模擬分析與驗(yàn)證

2、，主要取得如下研究成果：⑴基于水牙堆積體研究區(qū)工程地質(zhì)特性，建立地質(zhì)成因模型，采用二維離散元程序?qū)Φ刭|(zhì)形成過程進(jìn)行模擬，水牙堆積體的整個形成過程可分為3個階段：在內(nèi)外部觸發(fā)因素下，反傾巖層前緣塊體向下滑動(落)；反傾巖層前緣滑出后，形成明顯的剪出口，后部巖體發(fā)生傾倒、崩塌破壞；破壞后的產(chǎn)物向坡體下部運(yùn)動、堆積，覆蓋于下部洪積扇之上。⑵對堆積體參數(shù)進(jìn)行反演，基于反演的參數(shù)，分別采用極限平衡法和三維有限差分法對水牙堆積體穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)

3、算結(jié)果顯示：邊坡存在局部滑帶穩(wěn)定安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求，需進(jìn)行治理；穩(wěn)定性排序?yàn)樘烊?蓄水/暴雨>地震>蓄水+地震工況；天然、蓄水工況下，二區(qū)穩(wěn)定性好于一區(qū)，而暴雨、地震、蓄水地震工況下，一區(qū)穩(wěn)定性好于二區(qū)；一區(qū)包含的三個剖面中2’-2’剖面是相對最危險(xiǎn)的剖面，二區(qū)包含的三個剖面中4-4剖面是相對最危險(xiǎn)的剖面。⑶從破壞面形態(tài)和力學(xué)機(jī)制分析水牙堆積體的破壞模式：破壞形態(tài)上看，堆積體最可能的破壞模式是圓弧滑動，沿基覆界面整體失穩(wěn)破壞的可能性

4、較?。粡牧W(xué)機(jī)制上看，一區(qū)的變形失穩(wěn)模式為牽引式滑動，二區(qū)的變形失穩(wěn)模式以中前部推移式、后部牽引式的復(fù)合式滑動為主，但在蓄水工況下整個二區(qū)覆蓋層為牽引式滑動。與此同時(shí)，利用離散元程序?qū)λ玫氖Х€(wěn)模式進(jìn)行分析，驗(yàn)證了以上研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。⑷分別采用削坡反壓、抗滑樁、擋土墻方案計(jì)算治理后的安全系數(shù)，研究抗滑樁的最優(yōu)加固位置、排距、排數(shù)，削坡率和安全系數(shù)的關(guān)系，選擇滿足規(guī)范并且較為經(jīng)濟(jì)的治理方案。⑸對選擇的最優(yōu)治理方案進(jìn)行二維有限差分分析，通