某水电站高边坡煤系软弱结构面流变特性试验研究

摘要

针对坝区开挖高边坡煤系地层软弱结构面的发育特点,设计和开发饱水条件,软弱结构面剪切流变试验装置,系统开展高边坡煤系地层中软弱结构面的时效变形特性研究,尤其是通过长达近1 a的流变力学试验,应用Burgers流变本构方程,建立各种类型软弱结构面的综合时效本构方程,获取坝区煤系地层软弱结构面的长期强度参数.剪切流变试验结果表明,饱水状态下软弱结构面长期强度参数c值为57～160kPa,ψ为12°～18°,比利用携剪试验所获得的软弱结构面饱水快剪强度参数折减约60%.研究结果为水库蓄水运行期的边坡安全反馈分析、变形机制、边坡加固防治对策的采取及支护设计优化提供重要的理论依据,也为类似工程边坡软弱结构面提供具有参考价值的本构模型.