柘溪水電站進水口邊坡穩(wěn)定分析及數值模擬.pdf

1、隨著我國對水電能源的開發(fā)利用,修建了大量的水利工程。特別是對在復雜地質條件下的水力發(fā)電站,其進水口邊坡的穩(wěn)定不僅對工程的順利建設有重要影響,同時關系著水電站以后的安全運營及下游人們的生命財產安全。本文以柘溪水電站進水口邊坡為背景,通過詳細的工程地質資料對其開挖時的影響因素及穩(wěn)定性進行分析;通過對進水口邊坡的安全監(jiān)測系統(tǒng)進行研究,了解監(jiān)測的主要內容及方法,根據監(jiān)測數據對邊坡的穩(wěn)定性進行評價;最后運用 FLAC3D有限差分軟件對進水口邊坡的

2、典型剖面進行了開挖數值模擬并把數值結果和實際的監(jiān)測數據進行對比。主要的研究工作和成果如下:
　　1、通過閱讀大量的文獻對巖質邊坡的變形破壞形式進行研究總結。巖質邊坡發(fā)生變形時主要方式為松動和蠕動;發(fā)生破壞時破壞類型為崩塌、傾倒、滑坡,不同的類型具有不同的破壞特點。影響進水口邊坡穩(wěn)定性的因素包括:地形地貌、地層巖性、地質構造、巖體結構、施工方法等。其中施工方法對進水口邊坡穩(wěn)定性的影響較大,施工中應嚴格控制炸藥量的大小。
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3、、通過對柘溪水電站進水口邊坡的安全監(jiān)測系統(tǒng)進行研究,對監(jiān)測的內容進行了劃分和主要監(jiān)測儀器的埋設進行重點介紹。通過實際的監(jiān)測數據對進水口邊坡的1-1斷面和3-3斷面從內觀和外觀進行分析,數據顯示邊坡在開挖后位移和錨桿應力增加較快,開挖完成后測值趨于平穩(wěn)沒有突變,邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。建議可根據規(guī)范的測量周期要求進行監(jiān)測。
　　3、通過數值模擬軟件對進水口邊坡的兩個典型斷面進行分析,研究邊坡在開挖時的變形和內力情況。結果顯示邊坡在每級臺階

4、開挖后在坡腳處會產生應力集中現象,在邊坡馬道處會出現拉應力,應加強對其支護和觀測。通過設置監(jiān)測點得到的數值結果和實際的監(jiān)測數據進行對比,兩者的位移差值不大,在錨桿應力方面有個別點差值較大,總的來說模擬符合實際結果,能真實的反映邊坡的變形,數值模型是正確的。
　　4、對1-1剖面的錨桿和錨索支護效果進行研究,分析發(fā)現加了錨桿及預應力錨索支護開挖后,邊坡的塑性區(qū)和剪切應變增量區(qū)比沒加支護的邊坡要小,在錨桿支護影響范圍內同一監(jiān)測點的位移