高陡边坡岩体渗流演化机制初探——以大岗山水电站右岸边坡为例

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leimu438
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国大型水利水电工程的兴建,边坡的失稳破坏成为各界关注的焦点。而渗流作用又是水电工程边坡失稳破坏的重要原因。边坡因开挖导致岩体损伤并引起坡体局部渗透系数发生显著改变。而渗透系数是水电高陡边坡渗流控制研究的重要参数之一,它的准确与否直接关系到渗流分析结果的可靠性。因此,研究开挖卸荷引起的边坡岩体渗透系数弱化和改变,是目前渗流力学与岩石工程界探讨的重要问题之一,对我国高陡边坡的稳定性评估和水电工程的运行安全具有重要意义。  本文以大岗山水电站右岸边坡为研究对象,基于大岗山水电站右岸边坡开挖过程中的微震监测数据,从开挖卸荷条件引起岩体渗透特性变化和库水位升降条件引发边坡内部渗流变化两个角度,探讨高边坡裂隙岩体渗流演化机制的创新研究方法。分析了由卸荷引起的微震能量释放的时空规律,尝试定量地给出渗透系数增量的空间分布及其随时间的累积演化,并分析右岸边坡在库水位升降条件下的渗流场的变化规律。本文主要做了以下工作:  (1)基于大岗山右岸边坡LPV-LPV横剖面开挖过程中的微震能量数据,分析了开挖过程中边坡内部微震能量释放的时空演化规律。结果表明,开挖卸荷活动是诱发边坡内微震能量事件的主要因素,微震活动的变化规律随施工活动的开展和停歇而变化。微震能量逐月累积等值线空间分布图可初步定量地识别和圈定边坡深部岩体的损伤区域及损伤程度,及不良地质结构面的位置和走向。微震能量沿断层和卸荷裂隙带等软弱结构面易形成积聚带,并遵循能量的累积、释放和转移的规律。  (2)基于大岗山右岸边坡LPV-LPV横剖面开挖过程中释放微震能量的大小,通过研究微震释放能量与岩体渗透系数改变量的关系得出,岩体因损伤而释放的微震能量与岩体渗透系数的变化趋势具有一致性,并得到开挖卸荷引起的边坡内不同空间位置渗透系数改变量的空间分布图,便于对开挖后边坡内的渗透系数进行标正。  (3)通过CAD建立大岗山右岸边坡LPV-LPV横剖面的二维模型,在ANSYS中生成地质概化模型,并划分网格,最后导入FLAC3D进行模拟计算。分析了在库水位骤然升降条件下,边坡内孔隙水压力等值线图和渗流矢量图的变化规律。分析认为:库水位升降对边坡内孔隙水压力的变化有重大影响,尤其对坡体上部岩体。在库水位相同,而阶段不同的情况下,边坡内孔隙水压力分布等值线存在差异。库水位上升后,边坡内的孔隙水压力等值线较平缓,平行于坡底。而库水位下降后,比边坡内的孔隙水压力等值线有上凸的趋势。在库水位骤然变化时,无论是蓄水还是降水的情况下,边坡浅部上部岩体内的渗流速度较深部和坡底大,坡体内孔隙水压力的变化存在滞后现象。边坡内卸荷裂隙带等不良地质结构面的存在对边坡内渗流场的变化有重要影响。
其他文献
箍筋约束混凝土在混凝土柱、桥墩以及预应力桩中应用广泛。箍筋能够为核心混凝土提供侧向约束,有效提高核心混凝土的强度和延性,从而提高结构的承载力和变形能力。本文针对约
  某抽水蓄能电站上水库斜坡碎石垫层是设置在沥青混凝土面板和斜坡基础之间的一个薄层,填筑坡比为1∶2.本文主要阐述了斜坡碎石垫层施工技术及监理质量控制措施.
随着集约化畜禽养殖的迅猛发展,由于养殖业及其产生的畜禽粪便导致的环境问题也日益突出。此外,由于抗生素在畜禽养殖上的大量使用,抗生素残留及抗生素抗性细菌可能通过粪肥进入
  溧阳抽水蓄能电站上水库库岸开挖部分面板下设置了无砂混凝土垫层,无砂混凝土最大斜坡长度为92m,总面积为9.2万m2,根据现场实际情况,采用了无轨滑模施工工艺进行施工,施
随着钢管混凝土理论研究的日趋成熟,这种新型的结构形式已经广泛应用于工程领域。方形钢管混凝土和圆形钢管混凝土相比,虽然极限承载力没有圆形钢管混凝土高,但是方形钢管混凝土
  通过改进高压摆喷设备与工艺,优化设计参数,对西藏高原地区第四系冰帻和湖积松散堆积层进行防渗加固研究,取得了较好的防渗加固效果。研究结果表明,高压摆喷灌浆技术在西藏自
火灾作为一种具有巨大破坏性的灾难,给人类的生命、财产、安全等方面造成了严重的损失。在所有的火灾事故中,建筑火灾所占的比例尤为突出。近年来,由于隔震结构在地震中的良好表
  武都水库坝基岩溶强烈发育,右岸底层灌浆平洞以下的KS1溶洞被粉细砂充填,埋深达56~76m,采用常规帷幕灌浆达不到预期的效果;采用"高压旋喷+湿磨细水泥灌浆+化学灌浆"方案处
  道耶坎二级水电站是缅甸最大的水电工程,也是缅甸第一座面板堆石坝,最大坝高91m.坝基地层为强风化片岩、变质砂岩和千枚岩,岩体破碎且强度较低,坝基防渗问题突出.工程依据中
  在素土中掺入一定量水泥并混合拌制成的材料称为水泥土。影响水泥土室内击实试验结果的因素很多,水泥掺入时间即是其中之一。本文以4%掺量的水泥土,通过轻型击实确定最大干