拟建中的大渡河双江口水电站,近坝库段英戈洛、石广东、大石凼三处冰水成因的堆积体,距离坝址近、残存方量巨大,在水库蓄水后这几处冰水堆积体边坡的稳定性如何,直接影响到水电站的安全运行。 在影响边坡稳定性的诸因素中,地下水对边坡的影响不容忽视。而对于水库中受蓄水影响的库岸边坡来讲,地下水的影响又有其特殊的一面。 本文在前期现场调查的基础上,通过计算并参考前人的研究结果和已有的工程数据,运用工程类比的方法确定了边坡稳定性计算所需的岩土体物理力学参数。再根据水库水位变动的特点,以Boussinesq方程为基础,得出了在水位变动时边坡内部浸润线的计算方法。在此基础上利用极限平衡法分别计算了冰水堆积体边坡在水库未蓄水、水位静止、枯水期水位下降和汛期水位骤降情况下的稳定性,并对水库长期蓄水条件下边坡的稳定性也作了计算。最后利用ANSYS软件对英戈洛边坡进行了模拟计算,并以有限元的应力结果为基础,计算了坡体内部的塑性区分布范围和潜在滑面的安全系数。 计算结果表明,水库蓄水后边坡的稳定性将会有不同程度降低。其中大石凼一处边坡,水库未蓄水时,在暴雨的工况下即会失稳;英戈洛和石广东两处边坡,在某些工况和水位条件时也会失稳。在库水位骤降时,边坡的稳定性状况明显降低,而随着时间的推移,这种变化更为显著。 由于水库水位降落时,速度逐渐增大,而地下水位又滞后于库水位的降落速度,所以在每个枯水期的末期,当水库水位降至最低时,水库水位的降落速度达到了最大值,此时边坡内部的浸润面和坡体外水位的差距也达到了最大,相对应边坡的稳定性状况最差。