某水电站韧性剪切带的发育特征及边坡开挖变形响应研究

拟建的澜沧江某水电站右岸岩质高边坡开挖近400 m,根据现场地质调查,边坡岩体为硬脆性的英安岩,卸荷强烈,且边坡内中小型断层发育。此外,右岸边坡还发育有2条陡倾坡内的韧性剪切带,剪切带内产生了糜棱化,这导致了右岸边坡的地质条件和岩体结构都非常复杂。为了探究此条件下岩质高边坡的开挖变形响应机制及规律,选取水电站右岸坝轴线边坡为研究对象,通过离散元程序UDEC来模拟边坡的开挖过程。研究结果表明:开挖导致韧性剪切带浅表层岩体产生较大变形,影响边坡稳定性;开挖引起的变形主要受倾坡外的卸荷裂隙及溢流面的控制,其地质-力学变形破坏模式以"滑移-拉裂"为主;边坡开挖后主要产生横向位移,其累计位移模式为向高高程传递、在后缘累积;边坡开挖与产生的变形能基本保持同步,最终受岩体弹性恢复滞后的影响,在接近开挖结束时剩余变形较小。     

复杂地质条件下全强风化岩体的高边坡设计

桐子林水电站导流明渠开挖高边坡区内地质条件复杂,岩体普遍全强风化、卸荷强烈,风化、卸荷水平深度较深,为层状~碎裂、层状~镶嵌结构的Ⅴ级岩体。边坡开挖高陡,最高可达120m以上,边坡稳定性差。在边坡设计中,经边坡稳定性宏观分析及边坡稳定计算,遵循设计原则进行边坡开挖支护设计,并根据施工地质和监测资料进行动态调整和优化,在采取适当的工程措施后可保证边坡稳定。     

浅谈下坂地左坝肩高边坡工程地质条件及开挖处理

左坝肩高边坡地质环境复杂，沟谷深切，构造发育，岩体破碎，物理地质作用强烈，表现为崩塌、坡积和倾倒体。岩体风化卸荷深度随着山高的增加而加深，左坝肩边坡岩体质量较差，边坡强风化岩体基本质量以V级为主，边坡弱风化岩体基本质量以Ⅳ级为主。在这样的地质条件下施工势必有相当大的难度。分析了高边坡处理前后的地质条件，叙述了施工过程中存在的难点，探讨了高边坡工程土石方开挖的技术要求和施工方法。     

龙滩水电站右岸坝肩边坡不良地质体特征及成因分析

龙滩水电站右岸边坡开挖中发现了体积较大的不良地质体,威胁到坝肩边坡和缆机基础的稳定与安全。根据开挖揭露的地质情况,概括了该区的工程地质特征,着重探讨了在顺层边坡或冲沟中坚硬~中等坚硬岩体形成倾倒变形岩体及风化堆积深槽的机制,并对治理后的监测成果进行分析及边坡稳定性评价。监测结果表明,由于及时查明了不良地质体的规模、性状、成因及危害性,为右岸坝肩边坡的治理提供了准确、可靠的地质依据,坡面综合处理后边坡稳定性好。     

大岗山水电站500m级高边坡开挖支护技术研究

大岗山水电站坝址区地震烈度高,地形地质条件复杂,岩体风化卸荷强烈,坝肩边坡开挖高度超过500 m,边坡开挖安全稳定问题较为突出。通过边坡综合治理、快速施工技术和发挥监测作用等工程措施,有效解决了高边坡开挖施工安全稳定、快速施工和环保问题,取得了显著的经济效益和社会效益。     

边坡岩体风化卸荷特征研究及在姚家坪水利工程中的应用

姚家坪水利枢纽工程两岸边坡稳定性研究内容包括边坡卸荷带划分和卸荷岩体质量评价2部分。通过采用小排列折射波法,有效消除了试验平洞开挖后形成的岩体松动区对边坡卸荷带划分的影响,获得了边坡内部与风化卸荷有直接关联的未扰动层原岩波速;根据平洞地质素描和波速测试资料分析高边坡岩体卸荷带的风化卸荷特征;按照国家工程岩体分级标准,根据平洞波速和室内岩石力学试验求取卸荷区岩体的BQ值及其分布规律,最终达到了充分了解和掌握该工程边坡岩体稳定条件的目的。     

深溪沟电站泄洪冲沙洞进口高边坡稳定性分析

深溪沟水电站泄洪冲沙洞进水口自然边坡高陡,场地狭窄,岩体卸荷强烈,致使进口闸室段结构布置困难。边坡开挖对后坡卸荷岩体形成切脚作用,施工开挖爆破问题突出。通过对边坡地质条件进行调查研究,分析其工程地质特征,定量计算其稳定性系数,评价其稳定性,最后对进口闸室结构进行优化,不仅达到了减少投资、缩短工期的目的,而且降低了安全风险。     

蒙江流域冗各水电站大坝右岸边坡稳定性分析

蒙江冗各水电站位于贵州南部罗甸县境内,蒙江流域冗各河段。坝址右岸边坡高陡,高达90m左右。边坡结构为顺向坡,岩层倾角小于坡角。边坡岩体强溶蚀风化带内顺层泥化夹层发育,且卸荷裂隙发育,是潜在的不稳定边坡,现状处于稳定状态,但在大坝基坑开挖切脚,炮震可能造成边坡失稳。     

糯扎渡水电站3#和4#导流洞及泄洪洞出口高边坡治理

1工程及地质概况 糯扎渡水电站3#、4#导流洞和右岸泄洪洞出口边坡地形较陡，节理产状凌乱，并发育一条较大冲沟。出露地层为华力西晚期～印支期（γ43～γ51）的花岗岩，大部分被第四系坡积层（Qdl）覆盖。物理地质现象以风化和卸荷为主，未见滑坡等其他不良地质现象。边坡由于主要结构面向坡里倾斜，岸坡应力重分布情况较为复杂，岩体卸荷作用以松弛、     

水利枢纽高边坡稳定性及加固措施分析

以某水利枢纽右岸边坡为例,采用数值模拟的分析方法,基于工程地质情况和边坡详细的岩体结构面、风化以及卸荷特征,研究边坡开挖过程中出现的边坡过大变形加固处理问题,通过现场实测数据对边坡开挖四年后的位移和应力曲线变化规律进行分析。结果表明：随着开挖的进行,软弱夹层以及F3和F40断层位置出现较大位移变形;在对右岸边坡进行加固处理后,支护作用效果显著,右岸边坡的位移和应力变形均趋于稳定。     

龙滩水电站右岸坝肩边坡工程地质特征及不良地质体成因浅析

前期设计阶段未认清⑥号冲沟区存在的反倾变形岩体和风化堆积深槽等不良地质体，在右岸坝肩边坡和缆机基础开挖中，发现了该不良地质体，且体积较大，并威胁坝肩边坡和缆机基础稳定与安全。由于及时查明了该不良地质体的规模、性状及危害性，采取了坡面系统锚杆、锚索、钢筋桩、坡体内锚固洞等综合治理后，确保了建筑物的安全。本文主要根据开挖揭露的地质情况，着重分析和反思了在顺层边坡或冲沟中，坚硬一中等坚硬岩体形成倾倒变形及风化堆积深槽的机制。     

巴塘水电站引水系统边坡动态设计与施工

巴塘水电站左岸引水系统边坡高度超过200m,受雄松苏洼龙及巴塘断裂的影响,边坡岩体风化、卸荷强烈,岩体完整性差,地形地质条件复杂,施工难度较大。针对巴塘水电站左岸引水系统边坡高、岩体破碎,边坡开挖、支护难度较大等问题,建设单位联合各参建单位综合进行地质、监测和施工期稳定分析计算,决定对边坡采用动态设计施工方案。在施工过程中,优化施工方案和工艺流程,及时解决了锚索成孔难、支护缓慢等问题。不仅保障了引水发电系统边坡的施工安全、质量与进度,还使支护方式更加经济合理,对同类工程高边坡开挖支护有一定的借鉴作用。     

功果桥水电站主要工程地质问题及对策

功果桥水电站工程枢纽区地质条件较为复杂,地层呈单斜构造,横河展布,岩层陡倾上游偏右岸;岩体风化、卸荷作用强烈,陡倾角结构面发育,缓倾结构面轻度发育;地下洞室深埋于微风化～新鲜岩体中,围岩为陡倾层状岩体。针对工程开挖中存在的主要工程地质问题,提出相应的处理措施,为工程的顺利进行奠定了坚实的基础。     

缓倾错动带对白鹤滩水电站右岸出线场边坡稳定的影响分析

右岸出线场边坡位于白鹤滩水电站右岸坝肩顶部,出线场北侧边坡两侧临空,坡体内发育有多条缓倾角错动带,边坡表层岩体受风化卸荷影响随机长大裂隙较发育,与缓倾错动带组合可能形成不稳定块体;在开挖过程中错动带出露部位附近坡面出现多条竖向裂缝,可见坡面残留炮孔沿错动带错位明显,局部稳定问题突出,需对受缓倾错动带影响区域的局部稳定性进行重点分析。建立了右岸出线场区域的精细三维有限元模型,采用强度折减法分析了无支护条件下人工边坡的稳定性,着重分析了出线场北侧边坡的局部稳定特征;针对缓倾错动带影响区域提出了"长锚索+框格梁"的局部支护方案并对支护效果进行了评价。分析结果表明:右岸出线场人工边坡整体稳定性较好,但受缓倾错动带和随机长大裂隙影响区域在开挖扰动和临空条件改变的状况下可能会出现局部失稳破坏;"长锚索+框格梁"的局部支护方案对缓倾错动带影响区域岩体变形抑制效果明显,有效地改善了出线场北侧边坡的局部稳定性。     

小湾水电站右岸高边坡开挖技术及施工工艺

小湾水电站坝区山高坡陡,河谷呈“Ⅴ”字型,相对高差达1 000余米,岩体卸荷作用强烈,卸荷裂隙发育,地质条件复杂。文章介绍右岸高边坡爆破开挖在质量控制与管理方面采用的施工技术和施工工艺。     

紫坪铺工程#2导流洞出口边坡稳定分析及处理

紫坪铺水利枢纽工程#2导流洞出口边坡最大开挖高度约180m，宽约80m，位于坝址右岸条型山脊下游侧F3断层带所形成的槽谷下部，边坡下游侧为基础，风化卸荷较严重，岩体破碎，以V类岩体为主，Ⅳ类次之，下游侧上部为崩坡积形成的块碎石土，下部为坡残积积形成的碎石上，含泥量高，透水性弱，性状很差。自2001年4月初开始施工开挖后到7月，先后产生了两次覆盖层沿基岩接触面的滑动，并在滑坡范围以外形成多条拉裂缝，鉴于边坡较高，地质条件复杂，变形破坏属覆盖层沿基岩顶面的牵引式滑动，对#2导流洞（泄洪洞）出口的危害较大，设计进行了多次分析计算及方案比较，最后确定采用削坡减载加抗滑桩、锚索、框格支挡及排水等措施，取得了显著成效。     

长河坝水电站进水口边坡破碎岩体发育特征

通过地质调查和勘探平硐揭示,长河坝水电站进水口边坡岩体地质构造主要表现为裂隙发育、组数多且延伸长大,次级小断层小挤压带发育,卸荷强烈,岩体破碎,多呈块裂结构。通过对开挖揭示地质条件与锚固钻孔情况的分析,发现局部边坡受卸荷及地质构造影响,坡体产生滑移拉裂破坏,表部形成直径0.5~5.0 m大小不等的空腔,浅表部岩体具架空结构,松动岩带厚5.0~10.0 m等特征。坡面岩体总体松弛破碎,增加了支护施工难度。通过对边坡特征的总结,旨在为类似工程提供借鉴。     

猴子岩水电站泄洪雾化区堆积体治理设计

角坝堆积体位于猴子岩水电站主要泄洪雾化影响区内。该堆积体结构松散,岩体风化卸荷强烈,边坡受泄洪雨雾冲刷,渗透及稳定问题突出。在量化分析边坡受泄洪雾化影响范围及程度的基础上,确定了堆积体加固治理初步方案。随后的施工开挖揭示,边坡地质条件较差,锚杆及锚筋束成孔困难。为加快施工进度,将原来的锚杆+锚筋束+混凝土贴坡治理方案调整为锚索+混凝土贴坡方案。新的加固方案降低了施工难度,在保证工程进度的同时增加了边坡稳定安全裕度,可为类似边坡治理工程提供参考。     

大岗山水电站右岸坝肩边坡深层加固研究

大岗山水电站右岸坝肩边坡具有高地应力、高地震烈度、卸荷风化强烈的显著特点,受岩脉、卸荷裂隙、断层切割影响,形成了一系列关键块体,而在开挖过程中,这些块体底部剪出口附近受到开挖卸荷、爆破震动和地下水作用等因素的影响,出现了沿边界结构面的多次变形开裂与错动。对右岸开挖边坡变形开裂的机理进行深入研究,从边坡的开挖稳定、变形及塑性破坏区等方面,对原设计拟定的三种深层加固方案进行比选分析,选用方案二作为推荐优化方案。为了保证深层抗剪结构施工过程的整体稳定性,建议先开挖并回填低高程的三层抗剪洞,然后再进行高高程的抗剪洞施工。     

河谷水平构造岩体卸荷的探讨

水利电力建筑设施地基所在的岩体形成后,浅表部往往受不同程度的风化卸荷,卸荷包括侧向卸荷和垂向卸荷,河谷边坡岩体中发育有近于平行岸坡的陡倾角构造,易向河谷的临空方向卸荷,即侧向卸荷岩体,而当岩体近水平状构造发育时,当河谷遭剥蚀,造成垂向卸荷,岩体近水平状构造卸荷非常普遍,其形式多样,往往在河床以下近水平状构造垂向卸荷强烈,更为隐蔽,处理措施适当可以节省工期和工程建设费用.文中结合具体工程实例探讨近水平状构造发育的岩体垂向卸荷,对其从力学机制、可利用的开挖岩体以及处理方式加以探讨.