德化東固水電站壩肩巖體穩(wěn)定分析

水電站拱壩壩肩巖體穩(wěn)定分析——摘要：壩肩巖體穩(wěn)定是拱壩安全的根本保證，當(dāng)壩肩巖體存在軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí)，兩岸壩肩巖體應(yīng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定計(jì)算。本文主要介紹采用剛體極限平衡法計(jì)算壩肩穩(wěn)定的設(shè)計(jì)情況，為中低型拱壩的壩肩巖體穩(wěn)定計(jì)算提供參考。

壩肩巖體穩(wěn)定是拱壩安全的根本保證,當(dāng)壩肩巖體存在軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí),兩岸壩肩巖體應(yīng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定計(jì)算。現(xiàn)主要介紹采用剛體極限平衡法計(jì)算壩肩穩(wěn)定的設(shè)計(jì)情況,為中低型拱壩的壩肩巖體穩(wěn)定計(jì)算提供參考。

本文介紹李家峽水電站左壩肩巖體變形規(guī)律和其影響因素,以及巖體變位后預(yù)應(yīng)力錨索的實(shí)際受力狀態(tài)分析。

壩肩穩(wěn)定是修建碾壓混凝土拱壩需查清的主要工程地質(zhì)問(wèn)題。介紹了龍?zhí)蹲祀娬緣沃穮^(qū)工程地質(zhì)條件,應(yīng)用理論分析、試驗(yàn)研究等方法,論證了壩肩的穩(wěn)定性,為設(shè)計(jì)提供了較為準(zhǔn)確的地質(zhì)資料,并提出了合理的處理措施。

闡述了壩址區(qū)工程地質(zhì)條件,分析了右壩肩軟弱夾層的分布、厚度、產(chǎn)狀及其物理力學(xué)性質(zhì),與庫(kù)水位的關(guān)系,確定了可能的滑動(dòng)面和拉裂面,當(dāng)水庫(kù)達(dá)正常蓄水位時(shí),對(duì)右壩肩巖體淺層和深層滑動(dòng)的各種可能組合進(jìn)行了穩(wěn)定驗(yàn)算.

本文對(duì)東江水電站的工程概況,壩基(肩)地質(zhì)及壩基(肩)巖體穩(wěn)定安全監(jiān)測(cè)網(wǎng)布置原則、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)要求和對(duì)監(jiān)測(cè)工作的意見(jiàn)和建議進(jìn)行了闡述,并對(duì)壩基(肩)巖體原位監(jiān)測(cè)作了分析研究。

錦潭水電站拱壩壩肩穩(wěn)定分析及加固處理——對(duì)于混凝土拱壩，確保拱座穩(wěn)定是拱壩設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題之一根據(jù)錦潭水電站的實(shí)際情況，采用剛體極限平衡法，對(duì)拱壩壩肩的平面穩(wěn)定問(wèn)題和空間穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行了分析計(jì)算，為壩肩加固處理提供了科學(xué)合理的依據(jù)。　　

為論證貓?zhí)铀募?jí)水電站庫(kù)首巖溶滲漏及其對(duì)水工建筑物安全運(yùn)行的影響，選取相應(yīng)的防滲處理方案，勘察中主要通過(guò)地質(zhì)調(diào)查、勘探鉆孔資料、物探透視成果及以往滲漏勘查資料，進(jìn)行綜合分析，清楚論證了大壩滲漏穩(wěn)定的邊界條件，證實(shí)兩壩肩及河床均存在不同程度的巖溶滲漏。滲漏對(duì)大壩、放空洞及引水發(fā)電洞的安全均有不同程度的影響，以右壩肩更為突出，應(yīng)盡早進(jìn)行防滲處理，確保大壩正常運(yùn)行。防滲處理方案采取在原防滲線上進(jìn)行帷幕灌漿的中間攔截方案。防滲處理下限以控制深巖溶發(fā)育下限為原則。防滲處理范圍應(yīng)包含左岸壩基及繞壩滲漏帶、河床滲漏帶和右岸壩基及繞壩滲漏帶。

蓋下壩水電站右岸壩后危巖體穩(wěn)定分析——蓋下壩水電站壩址右岸存在高約240m，最大厚約10m，最大幅寬130m的危巖體，總體積約25萬(wàn)m3。在對(duì)蓋下壩水電站壩址右岸邊坡危巖體主要工程地質(zhì)問(wèn)題分析的基礎(chǔ)上，對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算分析，從而定性定量地對(duì)其穩(wěn)定性...

對(duì)于混凝土拱壩,壩肩三維抗滑穩(wěn)定是拱壩設(shè)計(jì)中較為突出的問(wèn)題。本文采用剛體極限平衡法計(jì)算了江口水電站g斷層拱壩壩肩王維抗滑穩(wěn)定,該法簡(jiǎn)單易行,精度較高,節(jié)省計(jì)算時(shí)間。

對(duì)于混凝土拱壩,確保拱座穩(wěn)定是拱壩設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題之一。根據(jù)錦潭水電站的實(shí)際情況,采用剛體極限平衡法,對(duì)拱壩壩肩的平面穩(wěn)定問(wèn)題和空間穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行了分析計(jì)算,為壩肩加固處理提供了科學(xué)合理的依據(jù)。

討賴(lài)河三道灣水電站左壩肩座落于第四系中更新統(tǒng)(q2)含漂石砂卵礫石層上,經(jīng)對(duì)左壩肩含漂石砂卵礫石層中繞壩滲漏量進(jìn)行估算,左壩肩繞壩滲漏量達(dá)25.35l/s。水庫(kù)蓄水后在較高水頭、較大滲流量的作用下,左壩肩含漂石砂卵礫石易發(fā)生滲透變形破壞——管涌,且?guī)r土分界處是最易產(chǎn)生管涌的部位。建議含漂石砂卵礫石層中沿壩線設(shè)置防滲墻和帷幕,水平防滲長(zhǎng)度30～40m。

蓋下壩水電站壩址右岸存在高約240m,最大厚約10m,最大幅寬130m的危巖體,總體積約25萬(wàn)m3。在對(duì)蓋下壩水電站壩址右岸邊坡危巖體主要工程地質(zhì)問(wèn)題分析的基礎(chǔ)上,對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算分析,從而定性定量地對(duì)其穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià),為工程處理方案提供了可靠依據(jù)。

大山口水電站左壩肩邊坡由于斷裂結(jié)構(gòu)面以及風(fēng)化節(jié)理裂隙等不利地質(zhì)條件存在,大壩施工過(guò)程中曾發(fā)生兩次數(shù)百立方米的塌滑。左壩肩的穩(wěn)定性直接關(guān)系到砼重力拱壩的穩(wěn)定,關(guān)系到工程的安全。在70年代末,80年代初勘察后,通過(guò)對(duì)壩肩邊坡工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析并結(jié)合工程類(lèi)比,對(duì)左壩肩邊坡進(jìn)行穩(wěn)定分析,采用護(hù)坡及錨索處理,經(jīng)過(guò)1991~2004年的運(yùn)行期間的監(jiān)測(cè),大壩及邊坡穩(wěn)定性良好。本工程采用綜合加固巖質(zhì)邊坡的工程措施是成功的,尤其在采用預(yù)應(yīng)力錨索加固巖質(zhì)邊坡方面,在新技術(shù)應(yīng)用上取得了一定經(jīng)驗(yàn),該工程大壩于2000年通過(guò)了國(guó)家大壩中心的大壩安全定期檢查。

巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題在水電工程建設(shè)中頗受關(guān)注。鑒于單一的某種方法難以客觀評(píng)判實(shí)際問(wèn)題的穩(wěn)定性,若將幾種方法融合起來(lái),取長(zhǎng)補(bǔ)短,對(duì)解決工程中的穩(wěn)定性問(wèn)題具有實(shí)際意義,也是未來(lái)發(fā)展的一種趨勢(shì)。本文以官地水電站左岸壩肩下游側(cè)邊坡為背景,采用剛體極限平衡法計(jì)算該坡體的安全系數(shù)和錨索支護(hù)數(shù)量,然后用有限差分法進(jìn)行復(fù)核,得出了兩種穩(wěn)定分析方法所計(jì)算的安全系數(shù)和潛在滑裂面的位置。結(jié)果表明,兩者相差不大。

水庫(kù)壩肩穩(wěn)定分析——水電站于l957年3月全部建成，至今已安全運(yùn)行41年。在多年運(yùn)行期間，水庫(kù)最低蓄水位325．09m，較死水位低3．14m，最高運(yùn)行水位347．58m，較正常高水位高0．85m，溢洪道實(shí)際下泄最大流量1750m3／s，僅達(dá)設(shè)計(jì)泄洪能力的35．6％，溢洪道各建筑...

龍首水電站大壩穩(wěn)定分析及其處理設(shè)計(jì)——龍首水電站大壩采用碾壓混凝土半重半拱方案，結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜，對(duì)壩基和壩肩穩(wěn)定和變形、變位要求嚴(yán)格，而工程區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖層斷裂發(fā)育，對(duì)大壩進(jìn)行穩(wěn)定分析，并采取必要的措施，確保大壩安全十分重要。　　

龍首水電站大壩采用碾壓混凝土半重半拱方案，結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜，對(duì)壩基和壩肩穩(wěn)定和變形、變位要求嚴(yán)格，而工程區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖層斷裂發(fā)育，對(duì)大壩進(jìn)行穩(wěn)定分析，并采取必要的措施，確保大壩安全十分重要。

廣西凌云縣浩坤水電站采用混凝土拱壩擋水,工程位于喀斯特巖石地區(qū),基巖存在斷裂層,地質(zhì)條件十分復(fù)雜。由于規(guī)范要求混凝土拱壩應(yīng)力分析需采用的拱梁分載法,其經(jīng)簡(jiǎn)化處理后的計(jì)算結(jié)果難以反映拱壩真實(shí)應(yīng)力承載情況。考慮到壩體左岸存在的斷裂層對(duì)壩體承載的影響,采用三維有限元計(jì)算軟件分析壩體應(yīng)力及壩肩穩(wěn)定。計(jì)算結(jié)果表明:對(duì)于左岸存在的斷裂層,在不經(jīng)工程措施處理情況下,壩體應(yīng)力比較對(duì)稱(chēng),應(yīng)力未超出規(guī)范要求,對(duì)壩體的穩(wěn)定不會(huì)造成影響。此結(jié)論給工程施工的生產(chǎn)單位在經(jīng)濟(jì)和安全方面提供了重要參考,取得明顯的工程效益。圖6幅,表4個(gè)。

鍋浪蹺水電站右壩肩棱形巖體穩(wěn)定性分析——鍋浪蹺水電站右壩肩棱形巖體的穩(wěn)定問(wèn)題，主要受斷層破碎帶、緩傾角裂隙密集帶和緩傾角剪切破碎帶的組合影響，受控于緩傾角軟弱結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀及其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)面性狀及參數(shù)取值分析，采用剛體極限平衡理論和...

鍋浪蹺水電站右壩肩棱形巖體的穩(wěn)定問(wèn)題,主要受斷層破碎帶、緩傾角裂隙密集帶和緩傾角剪切破碎帶的組合影響,受控于緩傾角軟弱結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀及其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)面性狀及參數(shù)取值分析,采用剛體極限平衡理論和有限元法計(jì)算,得出了棱形巖體的穩(wěn)定安全系數(shù)以及需要加固的部位。

某水電站右壩肩邊坡發(fā)育有順坡向f1斷層,破壞了邊坡巖體完整性并由此帶來(lái)穩(wěn)定問(wèn)題。采用三維大變形有限差分法(flac-3d)對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算研究。結(jié)果表明,邊坡開(kāi)挖過(guò)程中,斷層上盤(pán)巖體內(nèi)部出現(xiàn)一定的拉應(yīng)力區(qū),并發(fā)生屈曲變形;由于邊坡開(kāi)挖完成后斷層下部大部分出露,斷層上盤(pán)巖體將發(fā)生大變形滑移而失穩(wěn)。通過(guò)強(qiáng)度折減法計(jì)算得到安全系數(shù)小于1.0,并可通過(guò)應(yīng)變局部化帶顯示出滑移失穩(wěn)區(qū)位置。斷層采用阻滑鍵加固可使其穩(wěn)定,并討論了滲流對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。f1斷層的延伸是邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在,因此需對(duì)其性狀進(jìn)行進(jìn)一步探明。