消能池反傾層狀邊坡穩(wěn)定性研究―――以茨哈峽Ⅱ＃傾倒體為例.pdf

1、反傾結(jié)構(gòu)邊坡的破壞是巖質(zhì)邊坡變形失穩(wěn)的一種典型形式，反傾層狀邊坡變形破壞的表現(xiàn)為：層狀巖體的產(chǎn)狀明顯變緩，巖層之間發(fā)生錯動，整個巖體發(fā)生松動甚至破壞，即發(fā)生“點頭”現(xiàn)象。本文以茨哈峽水電站右岸Ⅱ＃傾倒體為研究對象，通過野外實地勘察研究區(qū)的工程地質(zhì)條件，對Ⅱ＃傾倒體傾倒變形的破壞機理進行分析研究，并運用有限元數(shù)值模擬方法研究Ⅱ＃傾倒變形體在六種工況下的穩(wěn)定性情況。
　　本文采用的方法及獲得的主要認識如下：
　　1、對Ⅱ＃傾倒體

2、所處地區(qū)的地形地貌、地層巖性、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、新構(gòu)造運動與地震、水文地質(zhì)條件等地質(zhì)環(huán)境條件進行詳細的說明，并對Ⅱ＃傾倒體的工程地質(zhì)條件和變形特征進行詳細描述，并分析其變形破壞機理。
　　2、根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查資料及Ⅱ＃傾倒體的變形特征可以分析得出其變形破壞模式屬于復(fù)合型的變形破壞機制，即塊狀-彎曲傾倒。最初的變形主要表現(xiàn)為反向陡傾巖層的彎曲、拉裂，之后轉(zhuǎn)化為蠕滑～拉裂型破壞模式，等變形發(fā)展到一定程度，傾倒體最終由傾倒變形轉(zhuǎn)化成滑坡，以

3、滑坡方式結(jié)束其變形過程。目前傾倒體的發(fā)展已初步形成潛在折斷面，并正處于蠕滑～拉裂變形階段。從地質(zhì)歷史過程分析，其處于從傾倒變形到不穩(wěn)定破壞的過渡階段。
　　3、選定Ⅱ＃傾倒體上某一代表性的剖面，運用有限元軟件對其進行模擬，通過有限元軟件phase2分析其在天然狀態(tài)下、地震作用、開挖條件、地震+開挖條件四種工況下的應(yīng)力應(yīng)變變化情況和坡體的穩(wěn)定性，再運用有限元軟件GeoStudio分析Ⅱ＃傾倒體在雨霧作用、雨霧+開挖兩種工況下的穩(wěn)定性

4、情況。模擬結(jié)果得出其穩(wěn)定性系數(shù)依次為：天然狀態(tài)下為2.03，地震作用下為1.1，開挖條件下為1.3，雨霧（10day）作用下為2.41，雨霧+開挖（10day）條件下為2.359，地震+開挖條件下為1.21，上述工況下Ⅱ＃傾倒體的穩(wěn)定性系數(shù)均大于1，故處于穩(wěn)定狀態(tài)。
　　4、由模擬結(jié)果可知，地震作用和開挖這兩種工況對Ⅱ＃傾倒體的穩(wěn)定性影響較大，故建議對Ⅱ＃傾倒體進行坡體加固處理（如錨桿、錨索等）從而提高其穩(wěn)定性。坡體開挖后在長時間