【摘 要】
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如美水电站位于澜沧江上游河段,澜沧江最大年均流量大约有676m3/s,拥有理想的水电工程建设条件。但拟建如美水电站坝址区的地质构造相当复杂,边坡岩体的卸荷现象也非常的严重,泄水口边坡泄洪雾化条件下的渗流场的变化可能会对边坡稳定性造成影响。研究雾化降雨对边坡稳定性的影响,以及泄洪雾化过程中边坡稳定性的变化规律,对于泄洪雾化引起的边坡失稳的预测及防治具有一定的借鉴意义。从实地调查结果可以看出,泄水口边
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如美水电站位于澜沧江上游河段,澜沧江最大年均流量大约有676m3/s,拥有理想的水电工程建设条件。但拟建如美水电站坝址区的地质构造相当复杂,边坡岩体的卸荷现象也非常的严重,泄水口边坡泄洪雾化条件下的渗流场的变化可能会对边坡稳定性造成影响。研究雾化降雨对边坡稳定性的影响,以及泄洪雾化过程中边坡稳定性的变化规律,对于泄洪雾化引起的边坡失稳的预测及防治具有一定的借鉴意义。从实地调查结果可以看出,泄水口边坡岩体受到了强烈的风化作用,而且卸荷现象也比较严重,同时发育有大量崩塌堆积,在岸坡坡脚和岸坡部分缓坡区域较多。考虑到以上不利条件,随着泄洪雾化的作用,沿岸的水文地质条件会进一步发生显著的改变,导致边坡的稳定性也相应的发生强烈变化。本文以西藏如美水电站泄水口边坡为对象,遵循现场调研-工程地质条件分析-变形机制分析-雾化雨边坡渗流场-应力场分析-稳定性定量评价的思路,运用了数值模拟的方法分析了雾化雨对边坡稳定性的影响,得到了以下几个方面的研究成果:(1)对泄水口边坡结构面进行分级,并通过现场调查发现泄水口边坡存在Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级结构面,并进一步对结构面发育特征进行详尽的分析,得出了各类结构面的优势产状。(2)基于BQ法的岩体质量分级,将泄水口边坡的岩体质量等级分为了Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级四类。(3)据平硐内各类结构面的出露情况,运用窗口法计算得出岩体结构面的平均连通率为36.3%,对如美水电站泄水口边坡岩体强度参数的折减计算有一定参考价值。(4)在钻孔压水试验的基础上,对研究区岩体的渗透特性进行了研究,将泄水口边坡岩体按渗透性等级划分为微透水、弱透水,并进一步分析了其分布规律。(5)运用渗流Seep计算软件对边坡在雾化雨条件下进行渗流计算,得出了边坡在各工况下地下水浸润线及孔隙水压力的等值线的变化特征,探求雾化雨条件下对泄水口边坡渗流场的影响。(6)在边坡岩体结构特征分析的基础上,进一步分析泄水口边坡开挖前和开挖后可能存在的潜在滑动面;并对开挖前与开挖后及不同工况条件下的稳定性进行计算,发现雾化雨过程中边坡的稳定性降低明显,当雾化雨停止后稳定性又有所回升,雾化雨对开挖后边坡的稳定性影响会比天然边坡更大,已经处于失稳的状态。(7)运用三维数值模拟方法,计算了天然边坡和开挖边坡的稳定性,考虑了雾化雨对边坡的影响,分别对边坡进行了稳定性分析,对开挖边坡在支护情况下的整体稳定性进行评价,发现支护后边坡的稳定性能够在雾化雨情况下保持基本稳定状态,并建议可以考虑加大支护的强度。
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