2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、為了滿足高速發(fā)展的國(guó)民經(jīng)濟(jì)對(duì)于電力和水資源的巨大需求,我國(guó)已經(jīng)和即將建設(shè)一大批大型水利水電工程。這些工程的建設(shè)都不可避免地要在各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境條件下,人為地開(kāi)挖、支護(hù)形成各種各樣的高陡巖石邊坡。這些邊坡在開(kāi)挖過(guò)程中以及建成后長(zhǎng)期運(yùn)行中的安全穩(wěn)定性對(duì)于水利水電工程建設(shè)的成敗關(guān)系重大、影響深遠(yuǎn)。因此,在我國(guó)大型水利水電工程的施工和運(yùn)行過(guò)程中,必須高度重視和積極開(kāi)展對(duì)于高邊坡安全穩(wěn)定性的分析評(píng)價(jià)和研究工作,特別是在工程竣工后的運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)定

2、期對(duì)邊坡的安全穩(wěn)定性進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。另外,邊坡巖土體在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中受風(fēng)化、地震、地下水作用等環(huán)境因素影響,其物理力學(xué)參數(shù)存在逐漸降低的可能,而降低程度由于受到許多不確定因素的影響,為一隨機(jī)變量,鑒于巖土力學(xué)的這一個(gè)客觀特征,采用工程結(jié)構(gòu)可靠度和風(fēng)險(xiǎn)分析的理論和方法解決邊坡穩(wěn)定及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)問(wèn)題,則顯得更為科學(xué)合理。 本文以南椏河姚河壩水電站廠房高邊坡作為研究的工程實(shí)例,通過(guò)對(duì)邊坡安全監(jiān)測(cè)資料、邊坡變形性態(tài)、邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)工作情況

3、以及各種環(huán)境因素(氣溫、降雨)對(duì)邊坡變形的作用規(guī)律和影響程度的研究分析,根據(jù)地面廠房基坑開(kāi)挖過(guò)程中邊坡的實(shí)測(cè)位移值,采用基于有限元數(shù)值模擬的位移反分析方法,對(duì)邊坡巖體彈塑性本構(gòu)模型參數(shù)進(jìn)行反分析,并根據(jù)反分析參數(shù)值對(duì)邊坡的點(diǎn)安全系數(shù)進(jìn)行了復(fù)核。通過(guò)以上分析,得出了邊坡目前處于穩(wěn)定狀態(tài)的結(jié)論。 根據(jù)結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)分析的理論和方法,針對(duì)邊坡工程有限元分析特點(diǎn),進(jìn)行了邊坡風(fēng)險(xiǎn)理論研究,包括: ①應(yīng)用強(qiáng)度折減法尋找邊坡平面有限元分析中

4、的主現(xiàn)場(chǎng)碾壓所能達(dá)到的干密度為2.08~2.16g/cm<'3>,壓實(shí)孔隙率為20~24%。 ③滲透試驗(yàn)結(jié)果表明,該砂卵石料的滲透系數(shù)介于1.42×10<'-1>~9.24×10<'-3> Cm/s之間,為透水料,滲透性良好;其滲透變形的破壞形式為管涌,臨界坡降介于0.10~0.28之間。 ④變形特性研究表明,該砂卵石料三條包線的a<,v1-2>分別為0.053、0.014、0.011(Dr=0.75),0.024,0.

5、016,0.006(Dr=0.85),均小于0.1,為低壓縮性土,抗壓縮能力較好。 ⑤根據(jù)抗剪強(qiáng)度試驗(yàn),可得該砂卵石料的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)為C=30 kP3,φ=39.3°,具有較高的抗剪強(qiáng)度。 (2)通過(guò)理論分析和工程類比可知:該砂卵石料的級(jí)配組成在國(guó)內(nèi)外土石壩建議理想級(jí)配的優(yōu)良的壩殼透水料和密實(shí)度最佳的壩殼透水料之間,下包線靠近建議密度最佳的透水料曲線,為性能優(yōu)良的壩殼透水料;其現(xiàn)場(chǎng)碾壓所能達(dá)到的干密度、孔隙率均與其他類堆

6、石料相近,與國(guó)內(nèi)外土石壩的石料設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符,滿足高土石壩殼堆石料的壓實(shí)要求;滲透性滿足土石壩設(shè)計(jì)的規(guī)范要求,但滲透變形的容許坡降偏低,需考慮合理使用反濾層來(lái)提高其抗?jié)B透變形能力;其變形和強(qiáng)度與大部分中高強(qiáng)度堆石料的抗剪強(qiáng)度相近,完全能滿足壩殼填筑料的變形和強(qiáng)度要求。 (3)數(shù)值模擬分析可知:大壩建成后,壩殼體壩坡穩(wěn)定,其應(yīng)力形變規(guī)律與堆石填筑的高土石壩的應(yīng)力形變規(guī)律一致;壩殼填筑體內(nèi),最大沉降量約2.10m;最大水平位移約0.4

7、5 m,下游水平位移大于上游;壩殼體內(nèi)最大主應(yīng)力約4000kPa,最小主應(yīng)力的最大值為1600 kPa,最大剪應(yīng)力1300kPa,壩坡最大拉應(yīng)力約21.055kPa,安全系數(shù)2.581。 (4)通過(guò)對(duì)直剪和三軸兩種剪切手段的結(jié)果對(duì)比,確定了以三軸試驗(yàn)結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)的直剪試驗(yàn)結(jié)果修正公式φ'=βφ,得出此類壩殼料在無(wú)正應(yīng)力(σ=0)下剪切試驗(yàn)確定的C<,o>值條件下,修正系數(shù)為0.95。 綜合評(píng)價(jià),該砂卵石料為工程特性良好的壩

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