极软岩边坡稳定性分析

结合尼泊尔某水电工程引水隧洞TBM始发平台开挖边坡稳定性分析,初步探讨了极软岩定义、极软岩边坡特性、类型及其破坏方式,为极软岩边坡设计提供科学依据。经计算TBM始发平台在正常工况下安全系数为1.3,满足规范要求。为增强开挖边坡稳定性,设计采用挂网、喷锚、排水措施。     

软岩的变形和破坏特性分析

本文分析了在五个水电工程现场进行的载荷试验成果.研究表明,现场载荷试验是研究软岩变形、破坏特性的有效方法,可以弥补试验室对软岩某些研究的不足. 破裂粘土岩、粉砂质泥岩的压力-变形曲线可分为裂隙压密、线性变形、屈服和塑性流动四个阶段.建议用承压板周围岩体的压力-变形曲线的拐弯点(即岩体上抬点)作为确定屈服极限的标准,用板外曲线偏离直线的点作为比例极限的标准. 层状破裂岩体首先沿层面破坏,然后岩体本身逐渐达到破坏.无明显的线性变形阶段,达到极限强度前有很大的塑性变形,呈典型的塑性破坏.     

某山区公路边坡危岩体成因、破坏模式及稳定性分析

采用现场地质调查方法,确定了研究区边坡危岩体的成因及破坏模式,在对危岩体稳定性做出定性评价的基础上,根据不同的破坏模式采取不同的计算方法,与定性评价结果进行比较,得出比较符合实际的结论,并有针对性的对危岩体提出了处理措施。     

软硬岩互层边坡的破坏模式及稳定性研究

采用FLAC^3D强度折减法研究软硬岩互层边坡在不同岩层厚度组合h、不同岩层倾角下边坡的破坏模式和稳定性系数k。结果表明h对边坡的破坏模式影响较小,θ对边坡的破坏模式影响明显①水平层状边坡破坏模式为滑移—压致拉裂;随着θ的增大,顺倾向边坡破坏模式为滑移—拉裂、顺层滑移、滑移—溃曲、弯折—溃曲;直立边坡为弯折—崩塌破坏模式;反倾向边坡为滑移—溃曲和弯折—倾倒破坏模式。②缓倾向顺层边坡中,h的变化对边坡k影响很小,k由靠近坡脚处的软岩决定;其余层状边坡中,当软岩厚度不变时,k随着硬岩厚度的增大而增大,当硬岩厚度不变时,k随着软岩厚度的增大而减小。③随着θ的增大,顺倾向边坡中,k曲线呈现出先减后增的形状;反倾向边坡中,k曲线呈现出先增大后减小再增大的形状;软硬岩互层边坡总体稳定性趋势为,近直立层状边坡>陡倾向顺层边坡>反倾层状边坡>近水平层状边坡>缓倾向顺层边坡。     

寒冷地区软岩边坡方案设计

该文以一个边坡工程勘察与设计事例来探讨寒冷地区公路边坡工程地质评价方法与设计方案选择。     

不同交界面对二元结构边坡破坏影响试验研究

二元结构边坡在工程实际中常见,其破坏形式受交界面影响较大。为了研究不同的交界面对二元结构边坡破坏形式的影响规律,深入探讨二元结构边坡破坏机理。通过开展静载作用下不同交界面的二元结构边坡物理模型试验,直观观察到二元结构边坡的破坏形式,同时利用数值模拟试验手段,再现了二元结构边坡在荷载作用下破坏过程。试验研究表明:坡面处测点的运动轨迹与水平面的夹角从坡脚到坡顶逐渐增大,同一排测点的运动轨迹与水平面的夹角从坡面到边坡内部逐渐增大;坡角附近主要是水平向位移,坡顶主要是垂直向位移,最大水平向位移发生在交界面之上边坡中部位置。分析讨论得到了交界面转角变化对上下层土体位移的不同影响。     

紫坪铺水利枢纽左岸坝顶边坡岩体变形破坏模式与稳定性评价

紫坪铺水利枢纽左岸坝顶边坡岩体变形破坏模式主要有沿层间剪切带的压缩变形，表现为上部岩体拉裂破坏、卸荷拉裂、楔体滑动等形式。边坡岩体稳定性按CSMR体系进行分类，结果表明，岩体属于Ⅳ、Ⅴ类。为不稳定至很不稳定岩体。须加强喷锚、锚索、贴坡混凝土等支护处理措施，才能保证施工安全。     

考虑岩体劣化的三峡库区顺层岩质边坡破坏分析

三峡水库在正常运行期间库水位在145.00～175.00 m之间周期性波动,这对库区内广泛发育的顺层岩质岸坡造成损伤劣化,严重影响坡体稳定性。以三峡库区内典型的顺层岩质岸坡青石6号坡作为研究对象,采用FEM/DEM(有限元/离散元)耦合分析的方法模拟其变形破坏全过程。同时结合室内饱和-风干试验结果,讨论库水位长期变动条件下消落带岩体强度与结构的劣化对岸坡变形破坏演化过程的影响。结果表明：当岩体强度逐渐劣化时,仅会加快坡体变形演化速度但不会改变破坏模式;当坡体结构劣化程度增加时,坡体的变形演化速度不仅会加快,变形破坏模式也会随之发生改变。研究成果对库区内顺层岩质岸坡的防灾减灾工作提供了一定的技术支撑。     

层状岩体边坡顺层破坏机理研究

李家峡水电站坝址和近坝库区，无论是自然边坡或人工边坡，其破坏机理和破坏类型，均与层间挤压带的分布和它们与其他结构面或与临空面的组合关系密切相关。通过工程实践，将层状岩体边坡顺层破坏机理归纳为三方面的问题，即：平面旋转滑动、解体滑动和渐进破坏。并对这种边坡的治理原则提出了看法和认识。     

岩体边坡稳定计算和爆震的岩坡稳定分析

一、基本情况陕西省石砭峪水库采用定向爆破筑坝,其爆破装药量达1582吨,爆破分主爆区(左岸)付爆区(右岸),两爆区均布置两排药包,两排药包起爆时间间隔为2.16秒。该水库坝址区,岩石为片麻状花岗岩,两岸地形陡峻,平均坡度达45—60度;坡高达200—300米,两岸边坡均有岸边重力裂隙,一般深度达3—6米,个别的深度达20—30米,在地形突出的部分,被大裂隙切割,构成岸边活动岩体。爆破前最为人们关心的最大的活动岩体有三:1.左岸上游鳖盖;2.左岸下游三角体;3.右岸上游老虎咀。爆破中,后一岩体     

岩质边坡倾倒破坏模式与机理分析

通过对国内外已报道的近80个倾倒边坡实例进行统计,从岩体几何形态、工程地质特征和失稳诱因3个方面分析归纳了边坡倾倒的变形演化规律和破坏特征.以地质力学分析模型建立为出发点,提出了一种更为全面的边坡倾倒分类系统;并结合典型倾倒边坡实例,从工程地质的角度阐述了各失稳模式的演化特性和机理.新的分类系统拓宽了边坡倾倒破坏的研究...     

基于颗粒流的容重增加对边坡破坏模式影响研究

容重增加可以使边坡达到极限状态，并求得相应的安全系数。为了研究超载对边坡破坏模式的影响，利用颗粒流PFC2D建立了边坡初始模型。在此基础上，设计了容重单次和连续增加1．5、2．0、2．5、3．0、3．5、4．0、4．5、5．0倍两类计算方案。通过分析容重增加每个工况的坡面演替、监测点x方向速度变化曲线等计算结果，发现：对于碎石土边坡容重增加边坡往往发生浅表滑诲，不平衡力较大，但是更容易达到新的稳定状态。容重增加对坡面形态改变存在临界稳定坡角，达到稳定坡角后面增加容重边坡也不会发生破坏。     

百东河水库溢洪道尾水渠软岩边坡稳定性分析

百东河水库溢洪道尾水渠段两侧以高陡基岩边坡为主,岩性以三叠系粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩为主的软岩,在水库加固过程中需对溢洪道尾水渠边坡实施开挖和治理。对于软岩地区的高陡边坡开挖和治理,应充分考虑施工过程中的各种因素,特别是软岩表层岩体的快速风化影响边坡治理效果。通过对该类型边坡进行稳定分析,提出了相应的处理方法。     

节理化软岩开挖边坡变形及稳定性分析

南京秦淮东河铜家山段河道开挖后形成高度接近50 m的高边坡,边坡岩体主要为黄马青组(T_(2h))泥质粉砂岩,根据其饱和单轴抗压强度确定在地层岩石为软岩,岩体内发育多组包括层面在内的节理。边坡开挖后其稳定性受该组地层影响较大,本文采用有限元法对该边坡的变形和稳定性进行分析,计算时将岩体分别看作均质各向同性介质和节理化岩体两种情况来考虑。当将岩体看作均质各向同性材料时,开挖后边坡的变形较小,边坡稳定性系数满足安全性要求。当将岩体看作节理化岩体时,节理化有限元计算结果表明边坡变形较大,稳定性不满足安全性要求。分析结果表明,该软岩边坡的变形和稳定性受节理影响较大,考虑开挖后的加固设计时需要充分考虑岩体中节理对边坡的稳定性影响。     

供水软岩隧洞工程破坏机制研究

软岩地质条件下的隧洞裂缝和变形控制是水利建设面临的重点问题。北疆供水隧洞地质条件十分复杂,施工时面临了很多技术难题。在建设完工后运行管理方面的问题同样不容忽视。通过北疆供水隧洞工程的检查与管护、混凝土裂缝监测与处理、沉降变形与收敛监测,阐明如何运行和管理地质条件复杂的引水隧洞,希望能够为软岩隧道破坏机制研究和科学管理提供参考。     

爆破振动作用下节理岩体边坡变形破坏因素敏感性分析

基于老挝某在建水电站溢洪道边坡,在分析边坡稳定性影响因素基础上,选取岩体容重、结构面粘聚力、内摩擦角、爆破振动作用作为主要影响因素,将爆破作用转化为振动加速度并引入边坡稳定计算中,利用正交设计试验对各项指标进行交互组合,通过灰关联分析法计算各因素对稳定系数的关联度,计算敏感性排序为:爆破振动作用＞内摩擦角＞粘聚力＞容重...     

坡面侵蚀破坏对黄土边坡稳定性影响分析

分析了斜坡坡面遭受天然降水与人类活动的侵蚀破坏对坡体稳定性的影响,认为坡面裸露的黄土边坡在长期的雨水冲刷与入渗情况下,坡面侵蚀破坏成为滑动面位于土层中的黄土边坡渐进破坏的诱发与促进因素。并对其失稳机理进行了探讨。     

地震作用下岩体边坡破坏机制及稳定性研究进展

从岩体结构控制论的观点出发,分别从理论分析、数值模拟和试验研究等方面,综述了近年来块状结构、层状结构、碎裂状结构及散体状结构岩体边坡的地震稳定性及破坏机制的研究进展,系统总结了地震作用下不同结构岩体边坡的破坏模式。针对当前地震荷载作用下岩体边坡破坏机制和稳定性研究中存在的不足,指出应当考虑地震动空间变化对岩体边坡变形与稳定的影响,加强岩体内部结构特征研究,提高物理模型试验的准确性,并深入研究地震与地下水共同作用下岩体边坡的破坏机制。     

岩体结构对三峡库区岸坡变形失稳模式的影响

根据三峡库区114个高陡危岩及崩滑体的调查,总结了高陡岸坡变形失稳主要表现为沿结构面滑动、倾倒、弯曲等3种形式,分析表明,一定的岩体结构可能对应一定的失稳模式。滑动模式、倾倒模式、弯曲变形模式均有自身典型的岩体结构特点。野外调查发现,一定的结构面变化可能引起失稳模式发生变化或者复合。以神女峰至孔明碑一带的库岸为例,分析了该库岸坡结构和失稳模式的变化。结果表明,随着岩层产状的变化,该段岸坡的变形失稳模式以滑动式→板裂-滑动复合→板裂倾倒式进行变化。同时,采用离散元概化模型模拟分析了节理化岩体中小型结构面组合对累进性变形模式的影响。     

地震作用下边坡平台对边坡的动力响应及失稳破坏影响分析

利用有限元分析软件建立数值计算模型,采用基线校正的10 s水平加速度时程作为地震输入条件,对在不同平台个数、平台宽度以及平台分布等多种工况下边坡模型的动力响应及稳定性进行数值模拟分析。结合各工况地震过程中坡面质点PGD放大系数、动剪应力峰值与震后最大剪应变、塑性区范围以及稳定性评价指标,对地震作用下边坡动力响应特性和失稳破坏进行了定性的评价研究。计算结果表明:以本文40 m高的边坡为例,设单个平台时,于15 m和20 m高程处设置平台对边坡动力稳定性更有利;设2个平台时,10～20 m的平台组合相对于其它组合对边坡动力稳定性更有利;对于多级边坡,随着平台宽度的增加,边坡整体破坏趋势逐渐分解为各级边坡局部破坏趋势,可以较大幅度地减小最下方坡脚的应力集中,进而提高边坡的动力稳定性;此外,平台内侧属于上级边坡的坡脚处,易产生剪应力集中区,属于薄弱部位,应加强各级坡脚的支护。