黄河黑山峡大柳树坝址岩体滑移-弯曲拉裂松动的有限元分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第18卷第3期地球物理学进展V01．18No．32003年9月(426～428)PR0GRESSINGE0PHYSICSSepmtth~2OO3黄河黑山峡大柳树坝址岩体滑移一弯曲拉裂松动的有限元分析周立新，米素婷，黄晓波(1．空军q-程设计研究局，北京100077；2．国家地震局分析预报中心二室，北京100036)摘要通过实地勘测研究，建立了黄河黑山峡大柳树坝址区岩体的滑移一弯曲拉裂松动变形模式．并运用2一Sig-ma有限元程序对其进行分析，充分论证了坝址区岩体的顺层滑移一弯曲拉裂是该处岩体松动的一种重要模式，并给出了若干重要结论，关键词岩

2、体松动，弯曲拉裂，有限元中圈分类号P315文献标识码A文章编号1004·2903(2003)03·0426—03AFEoftlingandbendingdeformationoccurredinDaliushuDam，HeishanxiaGorgeoftheYellowRiverZHOULi．xin，MISu．ting2，HUANGXiao．bo(1．AirForceEngin~，Design＆ResearchImt~uteBeing100077，Oh／ha；2．(~nterforanalysisandprediction，CSB，Being100036，Ch／na)AbstractIn

3、thispaper．basedonthefieldinvestigationandanalysisofDaliushuDamlocatedinHeishanxiaGorge，apartoftheYellowRiver．theshdingandbendingdeformationmodelisbuiltup．AfterAFE(2D—Sigma)oftheDam，itistestifiedthatslidingandbendingdeformationisaimportantmodelinrock—massofdams．Somerelatedinclusionsarepresentedint

4、heend．Keywordsrock—massrelaxing，slidingandbendingdeformation，AFE剥蚀面下发育了七级阶地，在河谷两岸形成了高陡0引言边坡．在大柳树坝址区，黄河的左岸斜坡下部为顺倾利用有限元分析方法研究工程地质问题，是常岩层；此外，边坡中的岩体大都是由长石石英砂夹千见的地球物理手段[1-13]．在岩质高边坡中，岩体发枚岩组成，而千枚岩相对来说是软岩，因此岩层顺生顺层滑移变形是较为常见的地质现象¨’l．在顺倾、斜坡岩质软硬相间都为顺层滑移变形提供了有坡向层状岩体滑移一弯曲拉裂中，岩层弯曲，弯曲部利的条件．综合实地勘测情况，建立了岩体的滑移．位出现

5、层间拉裂形成拉张裂隙，或层面滑移亦产生弯曲拉裂松动模式(图1)．大的拉张裂隙，致使岩体产生松动．在对黄河黑山峡2坝址区岩体滑移一弯曲拉裂松动的有限大柳树坝址区的的实地勘测中发现此种类型的岩体松动．在本文中将概化坝址区岩体的滑移一弯曲拉元分析裂松动模式，同时从实际地质情况出发建立模型，运对黑山峡大柳树坝址区岩体的顺层滑移一弯曲用二维有限元法对滑移一弯曲拉裂松动模式进行分拉裂松动的有限元模拟，本文采用的是剖面分析析．法．所采用的剖面是坝轴Ⅲ线左岸下部的顺坡1坝址区岩体滑移一弯曲拉裂松动模式向岩层的地质剖面，经过适当调整概化后而建立模黄河形成后，在第四纪初期黑山峡下游的山麓型．剖面的南端以距河

6、谷正中心线95m为约束边收稿日期2003．02—10；修回日期2003—05．10．作者筒介周立新，男，1977年生，岩土工程硕士，2OO2年毕业于长安大学，现为空军工程设计研究局助理工程师，主要从事岩土体工程的勘察、设计等工作．(Email：lisin．zhou@sina．com)维普资讯http://www.cqvip.com3期周立新，等：黄河黑山峡大柳树坝址岩体滑移一弯曲拉裂松动的有限元分析427界，北端以距河谷正中心线185m为约束边界，底部(1)在大柳树坝址区岩体的顺层滑移一弯曲拉以1180m高程线为约束边界，上部至1253m高程，裂松动是岩体松动的一种模式．上部加三角形分布

7、荷载．上下高度为73m，左右长度为90m．建模时充分考虑到了斜坡岩体内断层、挤压带这些软弱层及千枚软岩的分布特征，并在表部几层设定接触面单元．计算参数取值如表1、表2所示．表1材料常数表Table1MaterialconstanIs表2有限元模拟节理参数取值表图2剖面有限元网格剖分图Table2CoeficientsoftexturessimulatedbyAFEFig．2ThesketchofdividingofAFE图3倾斜断面