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石门坎水电站业主营地古滑坡位于大坝上游右岸坡上,距离坝址区约2km。古滑坡体前缘高程约860m,后缘高程约900m,滑面最大埋深达52m,体积约4.56×106m3,属深层滑坡。地表上呈现上部相对陡峭、中部平缓、前缘变陡的典型古滑坡地形特征。业主营地作为石门坎水电站建设期和运行期的工作区和生活区,此古滑坡一旦失稳,将会造成重大生命财产损失。所以如何认识古滑坡的形成机理与破坏模式,正确评价其稳定性,显得尤为关键。本文简要介绍了极限平衡法和有限元法的相关内容,采用这两种方法进行古滑坡的稳定性分析与评价。具体内容及成果如下:
(1)根据野外地质调查,室内、外试验,查明了该古滑坡工程地质条件、滑坡边界、物质结构组成及变形破坏等基本特征。
(2)分析古滑坡形成条件及变形破坏的诱发因素,探讨古滑坡的变形破坏模式及形成演化机制。得出结论:该古滑坡破坏机制属滑移-拉裂型。滑坡发生的主要原因是由于古滑坡体前缘临空,当发生暴雨时,坡体在水的作用和重力作用下沿着基岩接触面产生滑动破坏。
(3)通过极限平衡法进行稳定性分析,分别采用了Morgenstern-Price法和Janbu法。
按照四种工况对边坡进行稳定性计算,得出相应的稳定系数。古滑坡稳定性地质分析和简单二维极限平衡计算结果表明,现今古滑坡整体上是稳定的。
(4)采用有限元法分析稳定性。计算时采用强度折减法,按照四种工况对边坡进行稳定性计算,得出相应的稳定系数及塑性应变情况,分析边坡的稳定性。计算结果显示:该古滑坡体在四种工况下整体处于稳定状态,仅在暴雨+地震工况下,古滑坡体安全容裕度较小。
(5)综合稳定性地质分析和二维计算结果,评价了古滑坡的稳定性。由于水对古滑坡稳定性产生很大的影响,所以古滑坡防治措施应以治水为主。