随着我国水电建设的快速发展,高山峡谷地区复杂地质环境条件下水电站修建带来的高边坡稳定性问题越来越突出,本文在现场地质调查和收集前人地质资料的基础上,对西藏澜沧江如美水电站右岸坝肩边坡的结构面特征进行了详细的描述,基于地质变形现象、结构面的类型及特性、岩体强度的调查与分析和基于UDEC离散元的二维边坡随机结构面网络模型的建立,综合分析了边坡岩体质量和边坡在各工况下的变形特征,对边坡的岩体质量分级和变形破坏模式进行研究,并采用传递系数法结合边坡岩体结构网络模型的计算结果建立潜在滑面稳定性系数计算模型对边坡稳定性进行系统的评价,通过以上各方面详细的研究,取得的主要研究成果有以下几点:(1)通过对边坡发育的结构面进行野外详细描述,在遵循工程地质分析原理的基础上,从结构面的工程地质意义和性状出发,对边坡结构面进行定性地工程地质分级;获得了边坡地表及平硐内Ⅲ、Ⅳ级确定性结构面的工程地质特性,并开展了结构面工程地质特征的数理统计分析。右岸坝肩边坡岩体结构面主要由确定性卸荷裂隙、断层及Ⅴ级随机结构面组成。(2)根据现场对边坡典型平硐的详细调查,结合岩石抗压强度、岩石质量、结构面间距等单因素指标对边坡岩体质量进行定性评价,再运用BQ法、RMR法、CSMR法对边坡进行了定量的岩体质量评价,确定了边坡主要岩体质量类型。(3)根据现场地表、平硐内典型的变形破坏现象,对右岸坝肩边坡进行了变形破坏模式的定性分析,总结边坡主要的变形破坏方式有岩体沿缓倾外结构面的滑移—拉裂、沿缓倾结构面的张性折断、沿卸荷裂隙的张裂、块体的崩塌、卸荷张裂、挤压—蠕滑、压剪变形和挤压—折断破裂,为评价边坡的失稳模式提供了一定基础。(4)基于边坡结构面发育程度和空间分布,对边坡结构面的概率分布进行统计分析,编制相应的程序,在离散元UDEC软件中生成边坡随机结构面网络模型,然后将断层、卸荷裂隙、岩脉等确定性结构面与随机结构面相结合,获得了右岸坝肩边坡典型的岩体结构网络模型。(5)基于二维离散元软件UDEC,通过对网络模型一定的简化处理,对边坡变形破坏模式进行了数值模拟。将数值模拟结果与定性分析相互对比,获得了边坡主要变形破坏模式为滑移—拉裂。主要表现为以陡倾结构面(断层)和中缓倾结构面组合而成的阶梯状变形破坏路径。(6)基于离散元计算结果,建立潜在滑面稳定性系数计算模型,运用传递系数法,对边坡稳定性进行分析。结果表明,边坡在天然、暴雨、地震情况下稳定性系数均大于1.0,边坡处于稳定状态,在地震+暴雨情况下,可能产生局部的失稳破坏。边坡在开挖之后,天然、暴雨、地震工况下稳定性系数有所降低,但均大于1.0,边坡处于稳定,在极端情况下,边坡可能存在失稳。