叶巴滩高拱坝坝肩稳定分析及其加固效果评价

叶巴滩高拱坝地质条件复杂,坝体与坝肩的稳定安全问题突出,工程安全性评价及加固处理方案的确定至关重要。采用数值计算分析了叶巴滩拱坝在天然地基条件下的坝肩稳定,并针对揭示的薄弱环节提出加固措施。对加固后的拱坝进行有限元计算及三维地质力学模型试验,综合评价坝肩整体稳定安全性及加固措施的有效性。研究结果表明:天然地基条件下的坝体与坝肩变位较大,并呈现明显左右不对称特性,拱端附近发育的软弱结构面相互错动,对坝肩稳定起控制性作用。坝肩主要结构面加固后,坝体及坝肩变位减小,对称性得到明显改善,坝肩承载力及稳定性得到有效提高,表明所采取的处理措施对拱坝受力变形和坝肩稳定起到良好的加固作用。

叶巴滩坝址深部破裂岩体特征及对拱坝稳定的影响

深部破裂在中国西部深切峡谷地区的岸坡深部岩体内广泛发育,其工程地质特性与发育分布特征对坝基岩体安全稳定具有重要影响。以叶巴滩坝址区岩体内深部破裂为研究对象,通过分析拱坝附近岩体深部破裂发育基本特征与工程地质特性,对深部破裂成因进行探讨。在此基础上,采用投影统计实测法分析了深部破裂发育程度与岩体连通率的相互关系,揭示了深部破裂带位置岩体节理裂隙形成的新潜在滑移面的特征;基于JRC-JCS模型与Mohr-Coulomb强度准则,推导了一种考虑结构面起伏、节理裂隙和岩桥强度参数以及作用在岩体剪切面上的压应力等因素的非贯通性滑面参数取值方法。以2760 m拱圈高程附近典型中等与强烈深部破裂为例,采用工程地质稳定评价方法与有限元法分析了中等与强烈深部破裂对拱坝稳定的影响。研究表明:深部破裂节理裂隙优势产状方向大致与河流走向一致,其倾角以中陡倾为主,当强烈或中等深部破裂带穿过不稳定块体时,可与构成滑移面的断层等结构面共同形成新的不稳定滑移体;不同类型深部破裂带中节理裂隙对岩体连通率及其岩体力学指标具有显著不同影响;深部破裂对岩体内的应力传递具有削弱或阻隔作用;左岸2760 m高程抗力体内的强烈与中等深部破裂对该处不稳定体内的局部变形影响较大,建议采用灌浆加固或置换处理。