西南某水电站坝肩抗力体长期稳定性分析.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2011／19(4)一0626—07西南某水电站坝肩抗力体长期稳定性分析术杨根兰①黄润秋②(①贵州大学资源与环境工程学院贵阳550003)(②成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059)摘要水电工程对坝肩抗力体长期稳定性要求极高，因此，对于复杂岩土体坝肩抗力体在水推力作用下的稳定性评价显得尤为重要。西南某水电工程坝肩岩体普遍发育有蚀变岩，因此需对其抗力体长期稳定性进行评价。根据考虑蚀变岩体流变特性的黏一弹一塑性本构模型，对水库蓄水运行期抗力体

2、边坡应力、形变场等特征进行了三维数值模拟研究。研究表明，坝肩抗力体在蓄水6个月后“三次应力场”基本形成，即此时抗力体处于最危险状态，可能会出现蚀变岩带与断层交叉部位的局部破坏；通过对蓄水5a后模拟得到的变形值及塑性区变化情况分析，得出坝肩抗力体整体上是长期稳定的。关键词坝肩抗力体蚀变岩三维数值模拟稳定性三次应力场中图分类号：TU457文献标识码：ANUMERICALLoNG．TERMSTABILITYoFDAMABUTMENTRESIST·ANCEBoDYFoRAHYDRoPoWERSTATIoNINSoUTHWESTCHINAYANGGenlan④H

3、UANGRunqiu②((~)CollegeofResourcesandEnvironmentEngineering，GuizhouUniversity，Guiyang550003)((~NationalLaboratoryofGeohazardsPreventionandGeoenvironmentProtection，ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059)AbstractLong—termstabilityofdamabutmentresistancebodyisveryimportantforah

4、ydropowerstation．Thea-butmentresistancebodystabilityofcomplexrockmassdamundertheactionofwaterthrustisparticularlyimpor-tant．TherearewidelyalteredrocksinthedamabutmentofahydropowerstationinSouthwestChina．Onthebasisofalteredrockrheologicalpropertyanditsviscous-elastic—plasticconst

5、itutivemodel，thestressanddeformationfieldscharacteristicsintheresistancebodyslopehavebeensimulatedwith3Dnumericalmethodduringthereservoir0p—erationperiod．Thestudyresultsshowthattethirdstressfieldisformedafter6monthsofwaterstorage．Thedama—butmentresistancebodyisinthemostdangerous

6、situation．Localdestructionbetweenalteredrockandfaultmay印一pear．Accordingtothesimulateddeformationvalueandplasticzonesafter5yearsofwaterstorage，theabutmentre-sistancebodyofthewholedamisinalong—termstablestate．KeywordsDamabutment，Resistingforcebody，Ahered·rock，3Dnumericalsimulation

7、，Stability，Fault收稿日期：2011—05—10；收到修改稿日期：2011—06—10．基金项目：贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字(2008))．第一作者简介：杨根兰，主要从事岩体稳定及环境地质工程方面的研究．Email：yanggenlan@163．com19(4)杨根兰等：西南某水电站坝肩抗力体长期稳定性分析6271引言流变现象虽普遍存在，但由于分析手段限制，过去在实际工程中很难得以考虑。随着分析软件技术日趋成熟，采用数值模拟的方法分析岩土工程中的流变力学特性的案例日渐增多，案例主要集中在大型地下洞室及边坡长期稳定性分析方面。这

8、些案例所分析的工程受力环境相对简单。图1断层、蚀变带示意图本文研究的水电站是双曲拱坝，主要靠坝