小湾高拱坝整体稳定三维地质力学模型试验研究.pdfVIP

第29 卷 第10 期 岩石力学与工程学报 Vol.29 No.10 2010 年 10 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Oct.，2010 小湾高拱坝整体稳定三维地质力学模型试验研究 1 1，2 1 1 1 杨宝全 ，张 林 ，陈建叶 ，董建华 ，胡成秋 (1. 四川大学 水利水电学院，四川 成都 610065；2. 四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室，四川 成都 610065) 摘要：结合小湾高拱坝坝肩坝基的地形、地质特征、软弱结构面分布状况、浅层松弛卸荷现象以及加固处理方案， 建立三维地质力学模型，研制主要断层的变温相似材料，运用超载与降强相结合的综合法对整体模型进行破坏试 验。通过试验获得小湾拱坝坝肩坝基的变形特征、失稳的破坏过程、破坏形态及破坏机制，得到强度储备系数为 1.2 ，超载系数为 3.3～3.5，确定拱坝坝肩坝基整体稳定综合法试验安全系数为 3.96～4.20 。对试验数据的综合分 析得出，两坝肩中上部高程部位由于对断层和蚀变带采用了混凝土洞塞置换，其变位相对较小，破坏形态和破坏 范围相对较轻，说明混凝土加固洞塞置换起到较好的加固效果。根据试验显示的破坏形态和破坏区域，建议对右 坝肩下游1 245 m 高程以上的断层F 11 和F 10 做一定范围的处理，对左坝肩推力墩以上部分岩体进行适当的加 固处理。 关键词：水利工程；小湾拱坝；地质力学模型；复杂地质构造；浅层松弛卸荷；整体稳定安全系数；综合法试验 中图分类号：TV 131 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2010)10 –2086 –08 EXPERIMENTAL STUDY OF 3D GEOMECHANICAL MODEL FOR GLOBAL STABILITY OF XIAOWAN HIGH ARCH DAM 1 1，2 1 1 1 YANG Baoquan ，ZHANG Lin ，CHEN Jianye ，DONG Jianhua ，HU Chengqiu (1. College of Water Resources and Hydropower，Sichuan Univ ersity，Chengdu，Sichuan 610065，China ；2. State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering，Sichuan Univ ersity，Chengdu，Sichuan 610065，China) Abstract ：According to the topographic al，geological features ，the distribution of weak structural，shallow relaxation unloading phenomena and reinforcement program of Xiaowan high arch dam，the 3D geomechanical model is set up；and a kind of model test material called temperature analogous materia l whose strength varies with temperature in the process of experiment is developed to simulate the decreas