基于卸荷和抗震分析理论的大岗山坝肩边坡锚固优化研究

摘要

现有研究缺少基于岩体卸荷和地震力两个因素同时作用时锚固效果的优化,因此用基于卸荷岩体的理论和方法对大岗山水电站某边坡进行研究,以大型通用有限元程序ADINA为计算平台,对比分析了不同地震加速度及不同锚固长度和锚固吨位在卸荷条件下关键点的位移和应力以及塑性区的变化规律,研究表明由于锚索穿过V岩体底部界线,在可能的滑坡剪出口形成强大的阻滑键,锚索长度越长,锚固段长度越高,阻止上部坡体向坡外滑移的作用就越强,相应的塑性区就越小;锚固吨位的增大,坡体塑性区显著降低,V岩体底部界线处的岩体最容易出现塑性,在地震加速度为0.15g时,在各加固吨位下,均可能形成塑性区的贯通.120％设计锚固吨位下塑性区域面积大于120％设计锚固长度下塑性区,由此认为,若要减少高地震烈度下V岩体底部界线处的岩体塑性区,相同比例下增大锚固长度效果更好.在综合考虑抗震和卸荷下不同长度的锚索和不同吨位的锚索对边坡稳定性响应规律为锚固优化设计提供了更充分的依据.