浅谈锦屏电站层状岩体高边坡变形特性及其关键因素研究

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1、西华大学硕士学位论文锦屏电站层状岩体高边坡变形特性及其关键因素研究姓名：李庚申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：刘立20080301西华大学硕士学位论文锦屏电站层状岩体高边坡变形特性及其关键因素研究专业：岩土工程研究生：李庚指导教师：刘立(教授)摘要随着我国经济建设的迅猛发展，各种工程建设也大量增加。在这些工程活动中，因为认识不足，处理不当引起的破坏现象也日益频繁，岩质高边坡由于其自然条件的复杂性，尤其是难以预测和控制，岩质边坡变形和稳定性评价成为工程中经常遇到的一个很重要的问题。本文以锦屏一级水电站岩质高边坡为研究对象，通过对现场监测

2、数据的系统分析以及其他几种分析方法的综合运用，对高边坡的变形和稳定性做出综合评价，以期取得较准确的分析和预测结果，对工程施工和运营提供有效指导。本文重点研究现场监测技术和对监测数据进行分析，包括对监测数据进行处理和将数据拟合后再进行分析，同时进行了数值模拟和地质理学模型试验研究。通过监测数据的直接分析可知，边坡经过开挖和防护后整体基本处于稳定状态，虽然在数据曲线上有个别波动处，但均为其他部位工程施工所引起，施工完成后数据曲线恢复正常，未影响边坡的稳定状态。经数据拟合分析后可以初步预测在今后一段时间内，边坡整体状态趋于稳定，但由于研究区域内地质

3、条件非常复杂，因此必须对边坡进行不间断地监测，才能更加准确的把握边坡动态，保证施工和后期运营的安全和经济。除上述的分析外，本文还运用了其他几种方法对边坡的变形和稳定进行分析。首先，建立针对锦屏电站左岸岩体的特殊的本构关系，进而运用有限元分析软件对研究区域的岩体进行分析。通过有限元分析得到，在边坡内部存在较西华大学硕士学位论文高的应力，以竖直应力为主，并且在中高程部位边坡表层岩体受到较大的应力作用，应在此部位加强支护。其次，进行了地质力学模型试验，通过对试验结果的分析表明，边坡在某些局部区域仍有不稳定因素，虽然目前处于稳定状态，但有必要加强监测

4、。最后，对研究区域内影响边坡变形和稳定性因素进行了研究，这些因素包括：地应力的影响，开挖卸荷的影响，锚固的影响和水的影响。通过分析可知，这四个因素中地应力对边坡的变形和稳定影响最大，开挖卸荷和水均对边坡也有非常不利的影响，锚固可以很好地控制边坡的变形，对边坡保持稳定起到很好的作用。根据锦屏电站边坡岩体的岩性特征、岩石风化程度及不连续结构面的特性等，将研究区岸坡变形破坏类型分为倾倒拉裂、滑移一拉裂、滑移一压致拉裂等破坏方式。通过分析这3种变形破坏类型的破坏机制和形成条件，为边坡的变形和稳定性评价提供理论依据。通过上述分析和研究得出：该区域高边坡

5、岩体基本稳定，通过采取边坡工程处置措施后，目前边坡变形得到有效控制，处于可控制状态，并依据该边坡工程地质特征以及稳定性评价结果，对该区边坡的防护提出了建议。关键词：岩质边坡，稳定性分析与评价，变形，监测，有限元分析II西华大学硕士学位论文StudyonthedeformationpropertiesandkeyfactorsoflayeredrockmassMajor：GeotechnicalEngineeringGraduatestudent：LiGengTutor：LiuLi(professoOAbstractVariousofengin

6、eeringconstructionprojectincreasedalargenumber，withthedevelopmentofeconomy．Becauseofhavingknownlittleaboutengineeringandimpropertreatmentofengineeringfailurephenomenabecomesincreasinglypronounced．Rockslopeespeciallydifficulttopredictionandcontrolbecauseithascomplicatedgeolo

7、gicalconditions．Ithasbecomeanimportantproblemthatweoftenmeettoevaluatestabilityanddeformationofrockslope．Inthispaper，westudyontherockslopeofthehydropowerstationofJinPing，andalsoevaluateditsdeformationandstabilitybysomekindsofmethod．Wehopethisstudycouldobtainedaccuratepredic

8、tionresultsandcouldprovidethetheoreticalguidancefortheconstructionandrunning．InOur