针对反倾层状岩质边坡破坏机制研究——以锦屏一级水电站左岸边坡为例

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1、第38卷第1期四川建筑科学研究2012年2月SichuanBuildingScience109反倾层状岩质边坡破坏机制研究以锦屏一级水电站左岸边坡为例苏立海，李婉，李宁(1．空军工程大学工程学院，陕西西安710038；2．西安理工大学，陕西西安710048)摘要：顺层边坡稳定性研究已有大量成果，现今的分析方法、分析模型也都是针对此类边坡的，而反向边坡其典型的结构特征为岩层层面与边坡面走向一致但倾向相反，如果同时存在一组或多组顺坡向的节理将岩层切割成离散的块体，则容易发生与以往不同的倾倒破坏。对于这种反倾层状岩质边坡的破坏

2、模式与机理，系统的研究成果尚未见报道。因此，本文应用从奥地利引进的大型岩土工程数值仿真分析系统FINAL为平台，建立几种代表性典型岩质边坡模型，通过特殊离散化有限元模型与数值试验，考虑不同岩层倾角、不同层面裂隙间距及不同软弱夹层与坡角影响，研究这类边坡的倾倒破坏模式与破坏机理，以便直接为工程设计提供依据。关键词：反倾；离散化；破坏模式；层面裂隙中图分类号：11418．52文献标识码：A文章编号：1008—1933(2012)O1—109—06Studyonlosingstabilitymechanismofflarero

3、ckslopes——AcasestudyoftheleftbankslopeofJingpingfirst—stagehydropowerstationSULihai．LIWan．LINing2(1．EngineeringInstitute，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an710038，China；2．Xi’anUniversityofTechnology，Ⅺ，趾710048，China)Abstract：Atpresent，therealealreadyalotoffruitsin

4、researchonstabilityofconsequentrockslope．Byfar，theanalysismodelandtheall8lysismethodbothaimatthistypeofslope．Buttherevel~eslopewhichtypicalstructurecharacteristicisthestrataheedingsurfaceandslopestrikethesamebuttheoppositetendency，atthesametimeifthereareoneormore

5、positiveslopedirectionjointswhichwillcutrocklayertodiscreteblocks，itismorepronetotiltingfailurewhichisdifferentfromanciently．Forsuchantidiplayererockslope，thesystemstudyofitsfailuremodeandmechanicalhaveneverbereporteduptotoday．Therefore，thispaperusealargegeotechn

6、icalengineeringsimulationanalysissystemFINALwhichintroducefromAustriaasaplatform，establishseveraltypicalantidiplayeredrockslopemode1．Throughspecialdiscretefiniteelementmodelandtestofnumericalvalue，theslopetihingfailuremechanicalandmodearestudied，anddirectlyprovid

7、ereferencetoengineeringdesign．Keywords：antidipslope；discretization；failuremode；platy．structure理发育。O引言2)边坡岩性及分布特征：例如有无软弱夹层分反倾层状岩质边坡，系指岩层走向与边坡走向布，坡脚有无软弱岩层或软弱破碎带分布。接近一致，而倾向与坡面倾向相反的边坡⋯。此类3)地下水的活动状况。边坡由于沿层面没有滑动变形空间，因此不论岩层4)风化、地应力、振动等的作用。倾角大小，一般情况下是稳定的。反倾边坡的形态反倾向边坡的稳定问

8、题在水利水电、矿山、铁路和稳定程度主要受下列因素的控制：边坡开挖以及城市环境灾害等方面都广泛存在。但1)节理裂隙的发育特征，特别是有无顺坡向节这类边坡的变形破坏现象只是在近几十年才被人们认识和研究]。国内外学者运用数值分析(DEM，UDEC)、物理模型试验(底摩擦法、倾斜台面法和离收稿日期：2010-05—17作者简