锦屏高边坡稳定三维地质力学模型试验研究

摘要

在水利工程中,怎样评价坝肩开挖后的高边坡稳定性一直是人们关注的问题。针对锦屏一级水电站拱坝左岸高边坡,提出一种整体转动边坡模型,模拟边坡发生开裂破坏的三维试验方法。转动该模型的边坡角度就可以不断改变自重场和下滑力,从而评价边坡的安全度。试验结果显示:(1)主要开裂变形及倾倒破坏大部分发生在锚固边界区域。断层f5,f8,f42–9,裂隙密集带SL44–1及煌斑岩脉X等软弱结构面控制岩体的开裂和边坡的失稳;(2)边坡开裂的安全度K1为1.92,整体极限安全度K2为3.26;(3)左坝肩上部高程的大面积锚索加固措施,及坝顶平台(1 885 m)以上开挖减载作用,使抗滑稳定安全度提高非常有效,增加了边坡的整体安全度;(4)所建议的高边坡破坏物理试验方法可以有效评价类似岩质高边坡的整体稳定性。