武都水庫壩基巖體結構特征及其深層抗滑穩(wěn)定性研究.pdf

1、壩基的深層抗滑穩(wěn)定一直是重力壩建設中最關鍵和最受關注的問題之一。壩型為重力壩的武都水庫區(qū)域構造部位處于龍門山褶斷帶北段，壩址區(qū)地質構造復雜，尤其是規(guī)模較大的緩傾角結構面發(fā)育，這些結構面的組合使壩基深層抗滑穩(wěn)定問題十分突出。本文在對壩基各級結構面大量野外調查的基礎上，進行了結構面的統(tǒng)計分析，建立了研究區(qū)的地質模型，評價了壩址區(qū)巖體結構對深層滑移的控制作用，分析了壩基滑移模式。對地質模型進行了合理概化，運用數(shù)值模擬對壩基滑移模式進行了驗證，

2、同時采用剛體極限平衡法，定量評價了武都水庫壩基的深層抗滑穩(wěn)定性，并給出了相應的處理措施。主要內容及成果如下： 1、在工程地質條件分析的基礎上，依據(jù)結構面規(guī)模、工程地質性狀及其工程地質意義，結合壩區(qū)的實際情況，將壩址區(qū)各類結構面分為五級、兩大類(針對軟弱結構面分為三亞類)。 2、通過對壩區(qū)結構面的現(xiàn)場調查、三維激光掃描分析及有關勘探資料的分析，查明了Ⅱ級結構面F31斷層的空間分布情況及空間性狀的變化情況、Ⅲ、Ⅳ級結構面中的

3、f101、10f2、f27、F31-1、f114等斷層在壩區(qū)的出露范圍及其物質組成，并按其性狀進行分段，并對層間錯動帶及長大裂隙延伸長度及其性狀有了清楚的認識，統(tǒng)計了基體裂隙的分布規(guī)律及連通率，并建立巖體結構模型。 3、通過大量地質資料分析，本文認為壩基巖體可能的深層滑移模式主要有雙面滑動失穩(wěn)模式、多段滑面失穩(wěn)模式和空間塊體失穩(wěn)模式，其主要切割面為斷層F31、F31-1、10f2、層間錯動帶以及在壩踵部位的陡傾角裂隙。主要滑移控

4、制面包括f101、f115和f114，其次為壩基巖體中廣泛發(fā)育的中緩傾角裂隙。 4、利用數(shù)值模擬方法，通過蓄水情況下壩基的變形、塑性區(qū)、剪應變增量分析，驗證壩基的滑移模式，并對壩基整體和局部穩(wěn)定性給出了評價。 5、依據(jù)壩基深層抗滑剛體極限平衡法的原理，推導了任意多滑面計算公式，并編寫了相應的計算軟件，運用其軟件分別對典型壩段進行穩(wěn)定性計算，給出了定量評價。 6、對于控制壩基深層抗滑穩(wěn)定的不利結構面，宜采用高壓注漿