西藏尼洋河多布水电站工程右岸坝肩卸荷岩体特征及其稳定性研究

论文摘要

本文以西藏尼洋河多布水电站右岸坝肩卸荷岩体为研究对象,从岩体地质环境条件—卸荷岩体特征、形成机制—卸荷岩体稳定性评价这样一条从基础条件到应用研究的技术路线,对右岸坝肩卸荷岩体空间分布规律、岩体质量及其稳定性进行了详细研究,为建基面选取以及边坡开挖等提供理论依据,具有重要的工程实际意义。本文取得的主要结论和认识有：①采用定性以及定量指标对多布水电站右岸坝肩岩体卸荷带进行了划分,强卸荷岩体水平深度0-30m；弱卸荷岩体水平深度30-45m；深卸荷岩体水平深度45-175m。右坝肩岩体存在深卸荷问题。②结合岩体的风化、以及边坡岩体质量定量指标对右坝肩卸荷岩体的风化、岩体质量研究表明,强卸荷岩体呈强风化状,岩体完整性多为破碎或较破碎,岩体结构主要为碎裂或块裂结构,岩体边坡质量分级为Ⅳ～Ⅴ类；弱卸荷岩体呈弱风化状,岩体完整性多为较破碎,岩体结构主要为块裂结构或次块状结构,岩体边坡质量分级为Ⅲ～Ⅳ类；深卸荷岩体主要呈微风化～新鲜岩体,该岩体具有明显的分带性,岩体较完整段裂隙不发育,岩体完整性多为较完整～完整,岩体结构主要为块状结构；卸荷拉裂带岩体裂隙较发育,局部呈弱风化状,岩体完整性主要为较破碎,岩体结构主要为块裂结构；岩体边坡质量分级为Ⅱ～Ⅲ级为主。③结合坝址区河谷地貌、区域地质环境条件对右坝肩卸荷岩体的成因机制分析表明,右岸坝肩卸荷岩体是河谷岸坡形成过程中,伴随边坡应力的释放,在原有构造结构面基础上由于岩体浅表生构造过程而形成的浅表生改造产物。右岸岩体是在河流下切形成古河道之初,高差近600m的高陡岸坡,三面临空条件下,岸坡岩体在降雨和融雪水入渗、冰冻、冰胀、冰蚀以及地震等外应力长期作用下顺坡的陡倾结构面发生卸荷、拉张变形,形成的强、弱卸荷带以及深部的集中卸荷带；其浅表部的变形体是受岩体中缓倾以及顺河向陡倾结构面共同作用形成的滑移—拉裂变形。后期发育的河床覆盖层对右岸卸荷岩体下部具有一定的压脚作用,有利岩体内部时效变形变缓以及岸坡整体稳定的方向发展。④根据右岸坝肩卸荷岩体特征分析、坝址区经受地震破坏分析以及坡面地面调查,初步地质定性判断右岸坝肩卸荷岩体整体稳定性较高；运用刚体极限平衡法和数值分析定量计算成果,进一步验证右岸坝肩卸荷岩体整体安全系数在天然和运行各工况下均能满足设计控制标准,卸荷岩体整体稳定性好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 选题依据及研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容与技术路线
• 第2章 区域及坝址区地质条件研究
• 2.1 区域地质
• 2.1.1 地形地貌
• 2.1.2 地层岩性
• 2.1.3 地质构造特征
• 2.1.5 新构造运动与地震
• 2.2 坝址区基本地质条件
• 2.2.1 地形地貌
• 2.2.2 地层岩性
• 2.2.3 地质构造
• 2.2.4 水文地质条件
• 第3章 右岸坝肩卸荷岩体特征研究
• 3.1 右岸坝肩岩体卸荷带的划分
• 3.1.1 卸荷带的划分标准
• 3.1.2 右岸坝肩岩体卸荷带定性划分
• 3.1.3 右岸坝肩岩体卸荷带定量划分
• 3.1.4 右岸坝肩岩体卸荷带的综合划分
• 3.2 右岸坝肩卸荷岩体特征研究
• 3.2.1 右岸坝肩卸荷岩体风化特征
• 3.2.2 右岸坝肩岩体结构面特征研究
• 3.2.3 右坝肩卸荷岩体完整性分析
• 3.2.4 右岸坝肩卸荷岩体结构特征
• 3.2.5 右岸坝肩岩体卸荷对岩体质量的影响
• 3.2.6 右岸坝肩卸荷岩体物理力学参数取值
• 第4章 右岸卸荷岩体成因机制分析
• 4.1 右岸卸荷岩体岸坡的环境条件分析
• 4.1.1 尼洋河河谷发育演化分析
• 4.1.2 坝址区河谷应力场简述
• 4.2 右岸卸荷岩体的成因机制研究
• 4.2.1 右坝肩卸荷岩体形成机制的地质分析
• 4.2.2 右坝肩形成机制的数值成因分析
• 第5章 右岸坝肩卸荷边坡稳定性评价
• 5.1 右岸坝肩卸荷岩体整体稳定性定性评价
• 5.2 右岸坝肩卸荷岩体稳定性评价
• 5.2.1 计算方法的选取
• 5.2.2 右岸坝肩卸荷岩体整体稳定性的评价
• 5.2.3 浅表层变形体的稳定性分析
• 结论
• 结论与认识
• 致谢
• 参考文献