某水电站坝基岩体结构面直剪试验研究.pdfVIP

第43卷 第2期 人 民 长 江 Vo1．43，No．2 2012年 1月 Yangtze River Jan．， 2012 文章编号：1001—4179(2012)02—0066—04 某水电站坝基岩体结构面直剪试验研究 张 晓 超 (成都理工大学 地质灾害与地质环境保护 国家重点实验室，四川 成都 610059) 摘要：C、值是衡量岩体结构抗剪强度的主要参数，一般通过岩体结构面直剪试验获取。岩体结构面直剪试 验分为多点法和单点法，工程设计中通常采用多点法，而忽视单点法的重要作用。为了对两种试验方法进行 比较 ，结合具体 的试验项 目，运用携带式剪切仪 ，分别采用上述两种试验方法 ，对某水 电站坝基岩体结构面的 抗剪强度参数进行了试验测试。试验结果表明两种方法各有所长，并指出只有二者相结合才能客观反映岩体 结构面的抗剪强度 ，从而提高工程设计 的科学性、准确性和可靠性 。 关 键 词 ：单点法；多点法 ；岩体结构 ；直剪试验 中图法分类号：P55 文献标志码 ：A 西南某水电站拟建双曲拱坝 ，坝区出露的岩石主 加工试件多，试验历时长 ，且不够经济 ，因此多点法 要为中深成侵入的花岗岩和浅成侵入 的辉绿岩脉，以 的利用受到一定限制。本文结合某水 电站坝基岩体结 及少量 由这些岩石经热液和构造作用改造而形成的热 构面的抗剪强度试验，在结构面直剪试验中采用 了单 液蚀变岩和动力变质岩。为 了验算坝基 的抗滑稳定 点法与多点法结合的试验方法 ，并对此进行分析 、总结 性 ，为工程设计提供参数 ，需要做大量室内外岩体结构 和探讨。 面直剪强度试验。岩体结构面直剪试验分为 “多点试 1 试验方法 验法”与 “单点试验法”。 “多点试验法”采用多个试样 ，即在同一地质体 中 1．1 结构面产状及及试验点布置 同时加工个 4个以上的试件 ，分别施加不同的法 向荷 由于篇幅所限，仅选取两组结构面直剪试验成果 载和水平荷载，根据试验资料，绘制出应力 一应变曲 进行分析 ，试样编号分别为：YJ1和 YJ2，试样为饱水 线 ，根据库伦公式 r=otamp+c，确定剪切面的抗剪 状态 ，两组结构面均为硬性结构面 ，进行对比试验的结 强度参数 ，即内聚力 C和内摩擦角 。 构面为同一结构面。 “单点法试验法”采用单个试样 ，即对一个试件分 (1)试样 YJ1产状为NIO。W／SW 65。，为倾坡内 别施加多级正应力 ，在第一级正应力恒定下，施加剪 的陡倾结构面，构成抗力体上 、下游两侧切割面 ，结构 应力到比例极限值后 ，减慢剪切速率 ，同时观察应力 面表面起伏粗糙 ，有钠黝帘石化蚀变 ，结构面闭合 ，无 一 应变曲线 ，当曲线开始转弯勾头 ，说 明此时 已十分 充填，干燥 ，可见迹长大于 10m。 接近峰值 ，停止施加剪力 ，并卸载 ，进入下一级正应 (2)试样 YJ2产状为 N20。W／NEL48。，为倾坡外 力下的剪切试验，直至最后一级正应力下完成剪断 ， 的中倾结构面，构成右岸抗力体的底滑面 ，结构面表面 根据库仑定律求出c、值 ¨ 。 有绿帘石化蚀变，较平整光滑，结构面闭合，无充填，干 多点试验法能较好地反映岩体综合抗剪强度 ，根 燥 ，可见迹长 3～5m，同组裂隙间距 30～50cm。 据岩石试验规程要求，工程设计中一般使用 “多点试 试验点布置如下：YJI结构面多点法布置 8个点， 验法”。然而该方法存在 以下缺点：多块试件