黄河拉西瓦水电站果卜错落体岸坡变形机制研究

摘要

随着我国基础建设的蓬勃兴起，许多岩土工程高边坡问题凸显出来。特别是许多水利工程需要修建在高山峡谷地区，为了布置枢纽建筑物以及施工的需要势必要开挖山体，形成众多高陡边坡。本文就以黄河拉西瓦水电站果卜错落体存在大变形这一实际工程为依托展开研究。
　　本文首先对错落体表层变形资料进行了深入分析研究，发现错落体前缘最大变形约12m。同时将库水位的变化分为上升段、稳定段和下降段三部分，基于此将关键点变形值分为六个阶段。通过分析可知在库水位稳定和下降段关键点变形速率恒定，属于流变变形。库水位上升段变形包括流变和软化两部分。通过对错落体深部监测资料的分析初步确定了深层潜在滑动面和剪出口的位置。
　　根据错落体的变形特点初步拟定了潜在的变形模式。经研究认为错落体在地表水入渗等多种因素共同作用下造成坡体前缘倾倒、后缘错落的变形模式。同时在前缘倾倒的牵引下使岩体产生滑动，在水位台上的影响下使岩体软化产生不均匀沉降，最终形成目前的大变形现象。
　　最后根据已有的变形模式和相关文献资料反演的软化及流变参数对错落体岸坡在不同水位抬升及两年后的变形场及稳定性进行了预测，经研究认为在错落体平台前缘可能会存在小范围坍塌，但发生整体滑动的可能性较小。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 边坡的分类及特点

1．2．2 边坡工程研究历程

1．2．3 边坡工程研究现状

1．3 本文研究目的及内容

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究内容

1．3．3 技术路线

2 现场实测资料分析

2．1 工程概况

2．2 地质环境特征

2．3 坡体实测变形资料分析

2．3．1 蓄水前监测资料分析

2．3．2 蓄水后监测资料分析

2．3．3 典型剖面监测点变形分析

2．4 钻孔及探硐资料分析

2．4．1 钻孔资料分析

2．4．2 探硐资料分析

2．5 小结

3 变形模式研究

3．1 边坡变形有限元模型初探

3．1．1 分析模型位置选取

3．1．2 潜在变形模式确定

3．1．3 潜在变形模式优选

3．1．4 模拟分析关键技术

3．2 初始分析参数确定

3．2．1 力学参数选取

3．2．2 软化参数选取

3．2．3 流变参数选取

3．3 数值模拟各种荷载工况确定

3．3．1 模拟分析工况

3．3．2 荷载的施加与模拟

3．3．3 稳定性评价

3．4 岸坡变形启动机制研究

3．4．1 研究思路

3．4．2 岸坡变形启动机制研究

3．5 岸坡内部变形机制研究

3．5．1 工况及荷载组合

3．5．2 软化范围及软化程度确定

3．5．3 模型一错落体内部变形机制研究

3．5．4 模型二错落体内部变形机制研究

3．6 中下部高程岸坡变形机制研究

3．6．1 模型一错落体下部坡体变形机制研究

3．6．2 模型二错落体下部坡体变形机制研究

3．7 小结

4 边坡变形预测及稳定性评价研究

4．1 水位上升至2420m高程

4．4．1 变形场预测

4．1．2 稳定评价

4．2 水位上升至2452m高程

4．2．1 变形预测

4．2．2 稳定评价

4．3 两年后岸坡变形场预测

4．4 小结

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

笔者在攻读硕士学位期间从事的实践工作和主要研究成果