沙坪二级电站Ⅲ号危岩稳定性分析及其控制措施研究

摘要

我国西南地区地质条件复杂，在该区进行工程建设时危岩体是经常遇到的危害性较大的地质灾害之一。危岩体的形成过程缓慢，具有很强的隐蔽性，在降雨、地震等因素的影响下，其失稳破坏往往使人们措手不及，突发的灾害往往会对危岩体附近的居民、建筑物带来毁灭性的灾害，造成大量的人身财产损失。本文以沙坪二级电站修建过程中遇到的Ⅲ号危岩体为工程实例，在对该危岩体的区域地质环境进行详细分析基础上，对该危岩稳定性影响因素、分类模式、稳定性计算、危岩稳定性控制对策及对其进行模拟分析，对区域危岩体研究起到一定的指导意义。
　　 文中通过现场调研与室内分析，将Ⅲ号危岩体按照破坏模式分为三种:倾倒式危岩体、坠落式危岩体和滑塌式危岩体。并在分析和总结前人对危岩体分类的基础上结合危岩体实际情况，对其稳定性影响因素进行分析总结，指出该危岩失稳破坏主要诱发因素为降水、地震。运用静力解析法对该危岩体所包括的三种不同形式，在三种不同工况（自重+天然状态下裂隙水压、自重+暴雨状态下裂隙水压、自重+地震+天然状态下裂隙水压）下进行稳定性计算评价，分析降雨与地震对危岩体稳定性的影响，并运用野外地质分析法进行辅助验证。
　　 文中还对该危岩体进行支护方案讨论，对锚索加固进行优化设计，并通过伸长量对比分析，研究锚索的张拉过程。运用Plaxis对危岩体治理前进行模拟，比较在不同荷载组合下的位移场和应力场，明确关键部位应力及位移的发育趋势，并印证静力分析法计算结果，对其治理后危岩进行模拟证明提出治理方案的正确性，并提出相应的建议。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 危岩体稳定性研究现状

1．2．1 国内外研究现状

1．2．2 危岩体稳定性分析方法概述

1．3 危岩体治理措施研究

1．4 课题研究内容及技术路线

第二章 危岩体稳定性影响因素及分类研究

2．1 沙坪二级电站工程概况

2．2 WYⅢ危岩体工程地质背景

2．2．1 区域地质概况

2．2．2 工程地质特征

2．2．3 气象条件

2．3 危岩体稳定性影响因素

2．3．1 内在因素

2．3．2 外部因素

2．3．3 影响Ⅲ号危岩体稳定的因子

2．4 危岩体的分类

2．4．1 危岩体分类现状

2．4．2 危岩体分类说明

2．4．3 Ⅲ号危岩体分类情况

第三章 不同荷载下危岩分析评价

3．1 荷载组合作用研究

3．1．1 危岩体自重

3．1．2 裂隙水压力

3．1．3 地震力

3．1．4 荷载组合

3．2 静力解析法分析

3．2．1 静力解析法原理分析

3．2．2 危岩体计算参数选取

3．2．3 危岩体稳定性分析评价

3．3 野外判别分析

第四章 Ⅲ号危岩体稳定性控制研究

4．1 危岩体防治思路

4．1．1 危岩综合治理原则

4．1．2 危岩体防治设计思路

4．2 Ⅲ号危岩体防治方案研究

4．3 无粘结型预应力锚索加固措施

4．3．1 无粘结预应力锚索锚固技术

4．3．2 预应力锚索最优锚固角分析

4．3．3 锚索张拉理论值与实测值分析

第五章 倾倒式危岩数值模拟分析研究

5．1 研究内容及研究方法

5．1．1 Ⅲ号危岩体倾倒式危岩

5．1．2 Plaxis介绍

5．1．3 危岩体模型的建立

5．2 治理前危岩体分析评价

5．2．1 危岩体应力应变分析评价

5．2．2 危岩稳定性受降水影响敏感度分析

5．3 危岩体加固效果分析评价

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

功读硕士学位期间主要的研究成果