某高拱坝左岸拱肩槽岩体开挖松弛特征及其处理措施研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ifever2006
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卸荷松弛是伴随边坡开挖过程中坡体应力调整的一种现象,尤其是水电高边坡的大规模开挖,这种卸荷作用尤其显著且对坝基岩体产生不同程度的影响。某高拱坝左岸因其复杂的岩性分布特征和构造发育特征,拱肩槽开挖产生了一系列卸荷松弛现象,对坝基岩体质量和完整性产生了不同程度和性质的影响。论文以左岸坝址区地质环境条件为基础,通过现场拱肩槽开挖引起的各种松弛现象的调查对卸荷松弛变形破坏特征进行了归纳总结,结合现场长观孔声波波速测试对松弛带进行了评价,并对不同因素下的松弛带特征进行了分析,依据卸荷松弛岩体对坝基岩体的影响对其进行了分区及提出了不同的处理方案,并根据现场测试和FLAC3D数值模拟计算对不同方案的处理效果进行了分析。最终取得如下成果:(1)由于复杂的地质条件和高边坡的开挖,建基面出现了结构面张开、“葱皮”、“板裂”和剪裂面贯通等浅表部卸荷松弛现象,还引起了组合块体的变形及岩体内部的微观破裂。(2)拱肩槽开挖坝基岩体垂直卸荷松弛深度平均1.69m,开挖高程667m以下柱状节理玄武因受中缓倾坡外错动带影响导致上盘岩体卸荷深度达2.33m;岩体结构越差卸荷松弛深度相对越深,但差异不大;在正常卸荷条件下钻孔松弛深度随开挖高程降低有一定递减趋势,且高高程段减小趋势较低高程段稍大。(3)针对组合块体进行了锚固处理,并通过锚杆孔声波测试结果表明锚杆加固有一定效果;针对667m高程以下柱状节理玄武岩区域内发育的多条缓倾坡外错动带提出了高压固结灌浆处理措施,并根据灌前和灌后检测孔声波数据对比分析得固结灌浆对低波速带岩体有明显效果。(4)软弱带对坡体开挖应力重分布产生一定影响,通过预应力锚索的施加,在坝面锚头部位产生了应力集中现象,块体在快速卸荷回弹变形后经过微小时效变形达到稳定。(5)固结灌浆处理后拱肩槽从628m高程开挖至建基面底部过程中,错动带LS3318的应力边界效应有所减小,块体中部变形量为0.70.8cm。
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