地震作用下岩质边坡失稳动力响应离散元分析

以红石岩边坡为研究对象,结合细观裂纹发育规律,采用离散元方法研究地震动力作用下边坡失稳启动机制,从细观层面揭示红石岩边坡渐进破坏崩塌过程。研究结果表明:随着地震荷载输入,软弱夹层区由于强度较低,发育裂纹较明显;地震动力下边坡表现为“逐层剥落”的渐进破坏崩塌过程,解体现象较为严重;位于临空破坏面的颗粒位移较大,坡体内部同一竖直方向埋深越大的颗粒位移较小;颗粒速度变化与输入地震波时程密切相关,速度曲线与波形基本一致。

边坡失稳岩体结构控制论

边坡失稳是世界范围内广泛分布的地质灾害,直接威胁人民生命财产、重大工程建设和生态环境等方面的安全。岩体是由结构面和岩石组成,岩体结构控制岩体的稳定性和变形破坏模式,岩体结构控制论是岩体工程地质力学的基础。本文总结了岩体结构控制论的研究现状,论述了岩体结构对边坡稳定性的控制作用。结合云南省鲁甸县红石岩滑坡分析,提出了边坡失稳岩体结构控制论。即:边坡岩体稳定性取决于其本身的地质条件和赋存环境,尤其是岩体结构面组合;数值分析方法已成为边坡稳定性分析的重要手段,但应首先明确边坡体的介质类型(连续介质、非连续介质)、非均质各向异性和不确定性,并结合岩体结构类型和结构面组合特征选取合适的数值计算方法和计算参数;边坡岩体力学参数选取和优化随现代数学理论的引入有所发展,但脱离了现场工程地质工作,即使获得十分精确的计算结果也与工程实际不相符;锁固型滑坡研究从新的角度研究边坡失稳启动机理,边坡失稳动力响应规律和破坏机理研究有利于地震灾区的防灾减灾;边坡失稳定时预报尚不能达到精确预报。

洪石岩水电站厂房后边坡稳定性分析

洪石岩水电站是牛栏江水电规划的第六级电站,其厂房边坡地质条件复杂。厂房开挖边坡的下部有一条小断层通过,断层面以上边坡岩体破碎。通过调压井及引水道的开挖,可以确定边坡潜在滑面的形式。稳定分析采用边坡工程中常用的Bishop法和不平衡推力法。滑面力学参数通过反演算法确定,即根据边坡所处的发育阶段及相应的稳定程度,用开挖后的边坡进行反算。根据现场调查所得滑面粘聚力、岩石容重及规范规定的边坡安全系数,可以反算断层结构面的内摩擦角。通过计算,其结果低于规范规定值,因此,采用该结果进行边坡加固设计是偏安全的。

红石岩堰塞湖右岸高边坡整治技术研究

牛栏江红石岩堰塞湖因地震而形成右岸高边坡高达620 m,地形、地质条件异常复杂,需开挖的边坡陡峭而处于不稳定状态,外部扰动极易引发边坡失稳,需采取开挖及喷锚支护处理。由稳定性分析表明,边坡顶部裂缝对边坡稳定性影响明显,故对边坡EL.1 750 m采用浅孔弱差控制爆破法进行开挖。支护施工中,由于EL.1 470 m^EL.1 750 m间高差大,支护施工难度高,遂采用吊篮喷护施工,并分设8道栈桥。通过对堰塞湖边坡的成因分析,提出初步处理方案。

震损高陡边坡工程安全预警与防控

红石岩水电站为世界上首座堰塞湖改建工程,其震损边坡前期无地质勘察资料,地震后岩体破碎、施工难度大,安全隐患突出,无工程先例可循。阐述了对震损边坡采用三维全域安全监测预警预控的实施过程,确保了施工安全,所取得的经验可供同类工程或高陡边坡工程借鉴。