倾倒变形岩体发育强度与极限深度的确定方法

以澜沧江某水电站右坝肩倾倒变形岩体为例,根据倾倒变形岩体的宏观地质特征及其地质环境背景条件,系统分析了影响倾倒变形岩体发育的地质因素。运用离散元数值分析方法,模拟了不同影响因素对岩体变形强度的影响程度,并与实际边坡开挖揭露的岩体变形特征进行对比分析,得到了发生岩体变形的控制因素、变形发展过程的时间效应与空间分布特征。研究结果表明,导致岩体发生倾倒变形的外部因素是重力、地应力、卸荷方向与卸荷强度,提出了倾倒变形极限深度的概念。通过地质成因分析、离散元数值分析和理论公式推导,建立了由地表变形弯折强度确定变形随深度变化的计算模型,为开挖边坡的稳定性评价及系统锚索深度设计提供了重要的依据。

里底水电站坝址右岸倾倒变形岩体成因机制和变形程度

以里底水电站坝址右岸岩体结构特征为基础,分析了岩体倾倒变形的成因机制。通过对右岸勘探平硐揭露岩层产状的详细量测,结合硐壁物探测试成果,建立了倾倒强烈程度的分级体系,对右岸倾倒岩体进行了划分,为边坡稳定性评价确定了控制边界。

扎拉水电站倾倒变形岩体的工程性质研究

倾倒变形岩体是一种特殊的节理化岩体。在分析其基本特征的基础上,采用建立在GSI基础上的Hoek-Brown经验公式和原位测试,对扎拉水电站倾倒变形岩体抗剪断强度进行了分析。与原位测试获得的抗剪断强度比较,Hoek-Brown经验公式计算的黏聚力偏大,而摩擦系数偏小。分析认为,倾倒变形破坏了岩体的完整性,结构面对倾倒变形岩体强度影响较大。原位抗剪试验试体的尺寸偏小,而Hoek-Brown经验公式计算得到的摩擦系数可理解为节理和岩桥提供的摩擦力按面积加权平均后的结果,更符合实际情况。在考虑岩体性状和原位试验成果的基础上,合理选用Hoek-Brown经验公式的计算参数,以获得较为可靠的抗剪断强度指标。倾倒变形岩体的分析方法和成果可供类似工程借鉴。

基于FAHP-可拓学模型的倾倒岩体质量评价

为了解决倾倒变形岩体质量评价的难题,综合运用了可拓学理论中的物元概念与模糊层次分析法。从苗尾水电站左坝肩9号平硐水平位置取样确定不同深度倾倒变形岩体的质量,根据现场实验数据以及已有的岩体质量评价方法,得出倾倒变形岩体等级标准及评价指标的量值。运用层次分析法,并加入模糊数学的理论计算得出更加合理的各指标的权重系数,并根据可拓学理论构造经典物元、节域和可拓集合中的关联函数,建立倾倒变形岩体质量评价的模糊层次分析法-可拓学模型。研究表明,该模型比RMR得到的样本质量评级略低,能考虑倾倒岩体的特征,较好地反映倾倒变形岩体质量。

西藏扎拉水电站枢纽布置与设计研究

扎拉水电站水头高,泥沙问题突出,工程区地质条件复杂,存在活动断裂带、倾倒变形岩体发育。为减轻泥沙对水轮机机组的磨蚀,缩短引水线路穿越活动断裂带宽度,避开倾倒变形岩体的不利影响。通过多方案比选,确定了“下坝址以库代池,拦蓄泥沙;南线引水隧洞,避开闹中断裂影响带;上厂址地面厂房,利用河岸阶地的枢纽布置方案”。该方案最大限度减少了泥沙对机组的影响,避开了不利地质条件,节省了工程投资,同时充分利用了河段水头,发挥了工程最大效益,研究成果可为类似水电站枢纽布置设计提供参考。