【摘 要】
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硗碛水库为宝兴河流域龙头水库,坐落于宝兴县硗碛乡,咔日沟3号堆积坍岸变形体位于硗碛水库咔日沟左岸。水库蓄水后水位频繁变动导致该堆积体岸坡出现一系列变形破坏,对坡上居民生产生活造成严重影响,同时也威胁位于堆积体上公路来往车辆安全。本文通过现场地质勘查,结合野外布设在坍岸堆积体上的GPS位移监测数据,查明了咔日沟3号堆积坍岸变形体的边界条件、规模、物质组成及变形破坏特征,分析了咔日沟3号堆积体变形失稳
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硗碛水库为宝兴河流域龙头水库,坐落于宝兴县硗碛乡,咔日沟3号堆积坍岸变形体位于硗碛水库咔日沟左岸。水库蓄水后水位频繁变动导致该堆积体岸坡出现一系列变形破坏,对坡上居民生产生活造成严重影响,同时也威胁位于堆积体上公路来往车辆安全。本文通过现场地质勘查,结合野外布设在坍岸堆积体上的GPS位移监测数据,查明了咔日沟3号堆积坍岸变形体的边界条件、规模、物质组成及变形破坏特征,分析了咔日沟3号堆积体变形失稳破坏的成因机制及影响因素;通过GEO-STUDIO软件GEOSEEP模块模拟堆积体边坡库水位变动下内在渗流特点,并将所得渗流数据与GEOSIGMA模块相耦合,得到滑坡应力应变场变化图,再将结果与GPS实际监测结果作对比分析,验证数值模拟的可靠性,揭示其坍岸机理。最后对堆积坍岸变形体根据物质组成差异纵向上分三个区域进行不同工况下稳定性分析,并提出治理工程措施建议。本文主要结论有:(1)结合水库水位运行模式,分析了影响咔日沟3号堆积体坍岸失稳变形的主要因素。库水位升降是影响其稳定性的主要诱发因素,边坡自身土体条件是主要内因,滑坡失稳类型为蠕滑-拉裂。(2)对堆积体内在渗流场进行分析,得出了库水位升降条件下孔隙水压力变化曲线以及浸润线的形态变化图。分析可知,由于坡内渗流场的滞后效应,使坡体内应力状态在库水位发生变化时随之变化,从而导致坡体内应力重分布,进而影响边坡稳定性。(3)将渗流场模拟结果与应力场相耦合,得到坡体内部应力、应变随库水位升降的变化曲线。对比野外GPS监测位移数据,表明边坡在库水位下降过程中更易发生滑动破坏,滑坡垂向河流方向(y方向)为主滑方向。(4)通过稳定性计算分析,得出在库水位升降情况下,咔日沟3号坍岸堆积体稳定性系数均呈现出先减小再增大的趋势;库水位下降到2120m时稳定性达到最低,说明在库水位下降过程中堆积体处于不稳定状态。对坍滑体治理工程措施建议在环湖公路外侧采用“抗滑桩”支挡工程。
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