金沙江白鹤滩水电站大花地堆积体稳定性研究

摘要

白鹤滩水电站坝址坐落在云南省巧家县与四川省宁南县交界处的金沙江白鹤滩峡谷地区。大花地堆积体位于白鹤滩水电站坝址上游、海子沟下游右岸的斜坡上，为施工备用场地，该场区的稳定性直接影响后期工程的安全情况。目前坡体上已经发育两个滑坡和一个变形体，坡体多处出现拉裂变形迹象，前缘坡体呈“舌”状地貌挤迫沟道，其稳定与否与工程建筑布置密切相关，一旦失稳，将直接危及施工安全，因而该堆积体的稳定性对拟建水电站大坝和附属的水力设施有着重要的意义。
　　本文通过对区域环境地质的分析、现场调查的基础上，详细研究了堆积体的物质组成、结构、变形破坏特征、以及堆积体的成因机制和变形机制，并采用有限元法和刚体极限平衡法对堆积体斜坡的整体和局部稳定进行综合评价，最后堆积体斜坡进行了工程地质分区，为场地的布置提供了依据。主要得出以下结论与认识:
　　(1)该区域位于青藏高原东南部，总体呈现上西北高、东南低的地势。研究区基岩是中生界三叠系上统须家河组(T3x)地层等，地表大部分为第四系崩坡积（Qcol+dl）、滑坡堆积（Qdel）和残坡积(Qedl)堆积，场区南侧海子沟道附近为冲洪积(Qapl)等。
　　(2)堆积体的平面形态呈长舌状，堆积体长约1000m，宽约200～600m，厚度从前缘(30m)到后缘(5m)不等，平面面积约0.42km2，体积约924×104m3。堆积体斜坡中下部沿坡面发育2处滑坡和1处小规模变形体。
　　(3)根据坡体的变形破坏、结构特征，大花地堆积体可大致分为以下3个区:Ⅰ区位于堆积体中部的宋家沟以东，坡体无大的变形破坏现象，Ⅱ区位于宋家沟以西，Ⅱ区包含整个2＃滑坡及周边部分地区，区内可观测到中部拉裂缝和后缘滑动错落陡坎等前期变形破坏现像，目前变形破坏迹象不明显。Ⅲ区位于2＃公路以上，该区内有基岩出露。
　　(4)堆积体的形成主要受内因和外因两个方面的控制;其中外因包括强降雨和高频度地震等，内因包括易滑性地层、层状岩体边坡、结构面不利组合、崩塌加载等;通过以上分析可知，大花地堆积体为重力作用下崩塌、滑坡的复合堆积体。
　　(5)基于刚体极限平衡法及有限元法对该堆积体整体和局部稳定性进行的计算表明:堆积体整体稳定较好，不会发生整体失稳破话;局部稳定性差异较大，其中1＃滑坡堆积体及上部自然坡面稳定性较好，近期不会发生滑动现象;2＃滑坡体中下部及西侧坡面自然坡面稳定性较差，雨季或地震条件下易发生滑动失稳破坏;中部变形体坡面整体稳定性较差，可能发生滑动失稳破坏。
　　(6)结合堆积体的稳定性的评价，对其进行了稳定性的工程地质分区，将堆积体划分为:稳定区，较稳定区，欠稳定区三个区域，公路以上(高程860～1000m)的稳定区、适宜为临时建筑场地;其余部分区域稳定性较差。这为场地的合理布置提供了依据。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 堆积体斜坡变形的研究现状

1．2．2 堆积体边坡稳定性评价方法研究现状

1．2．3 堆积体失稳模式研究现状

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第2章 研究区地质环境条件

2．1 自然地理及交通位置

2．2 区域地质条件

2．2．1 地形地貌

2．2．2 气象水文

2．2．3 地层岩性

2．2．4 地质构造

2．2．5 新构造运动及地震

2．3 研究区工程地质条件

2．3．1 地形地貌

2．3．2 地层岩性

2．3．3 地质构造

2．3．4 水文地质条件

第3章 大花地堆积体基本特征及变形机制研究

3．1 大花地堆积体基本特征

3．1．1 大花地堆积体的形态、规模

3．1．2 大花地堆积体的边界特征

3．1．3 大花地堆积体物质组成和结构特征

3．2 大花地堆积体变形破坏特征

3．2．1 堆积体变形破坏的总体特征

3．2．2 东侧1#滑坡变形破坏特征

3．2．3 西侧2#滑坡变形破坏特征

3．2．4 变形体的特征

3．3 研究区工程地质分区及特征

3．3．1 研究区工程地质分区

3．3．2 分区特征

3．4 堆积体成因及变形机制分析

3．4．1 堆积体成因分析

3．4．2 堆积体变形影响因素分析

3．4．3 堆积体变形机制分析

3．5 堆积体物理力学特征

第4章 大花地堆积体斜坡稳定性评价

4．1 研究区堆积体稳定性定性分析

4．2 堆积体边坡稳定性的计算评价

4．2．1 边坡的评价依据

4．2．2 大花地堆积体整体稳定性计算

4．2．3 1#滑坡的稳定性评价

4．2．4 2#滑坡的稳定性评价

4．2．5 变形边坡的稳定性评价

4．3 大花地堆积体稳定性的综合评价

第5章 大花地堆积体对场地的影响及处理措施研究

5．1 堆积体工程影响分析

5．1．1 堆积体对工程的影响分析

5．1．2 工程对堆积体的影响分析

5．2 处理措施研究

第6章 结论

致谢

参考文献