三峡船闸边坡卸荷扰动区范围及岩体力学性质弱化程度研究
三峡工程双线五级船闸高边坡块体滑动模式及稳定性计算分析
图 １ 单 面滑 动 模 式 一
图 ２ 单 面滑 动 模 式 二
（３）由两组侧 向结构 面和与边坡倾 向一 致的结构 面组合 产生 的滑 移 （图 ３），根 据 出露部 位 和产 状 的不 同又 可分 为
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）三 类 ；
画 画 囚
（ａ）
（ｂ）
（ｃ）
图 ３ 单 面 滑动 模 式三
画 画 画
在 船闸开挖 初期对块 体 的稳定分 析一 般 以此 建议力 学 参 数值 进行 计算 。在永久 船闸的开挖施工 中 ，对岩体结 构面 又进行 了大量的现场抗剪强度试验 ，结 合施工前及施 工过程 中所进 行的力学试验成 果对 岩体结 构面抗 剪强 度指标作 了 进 一步分析 ，提 出永久船 闸闪云斜长花 岗岩体结构 面抗 剪强
船 闸高边坡块体滑动破坏模式 主要分为两 大类 ，即单 面 滑动和双面滑动 。同时根据 块体 结构 面组合 即临空面 的不 同可 分 为 多 种 类 型 。 １．１ 单 面 滑动 模 式
根据永久船 闸边坡开挖所揭露结 构面组合 情况 ，单 面滑 动块体主要可分为 以下几种类型 ：
（１）由结 构 面 向 临 空 面 斜 切 纵 横 向 边 坡 拐 角 ，向 临 空 面 产生滑移 （图 １）；
【关键词】 高边坡 ； 块体 滑动模 式 ； 楔形体 ； 参数 选取 ； 抗 滑稳 定计 算； 加 固处理
FLAC_3D进行三峡船闸高边坡稳定分析
第20卷 第1期岩石力学与工程学报20(1):6～10 2001年1月Ch inese J ou rna l of R ock M echan ics and E ng ineering J an.,2001FLAC-3D进行三峡船闸高边坡稳定分析3寇晓东 周维垣 杨若琼(清华大学水利水电工程系 北京 100084)摘要 首先介绍了FLA C23D的基本原理及其特点,然后将其应用于三峡船闸高边坡开挖过程的应力变形分析和稳定分析。
结果说明船闸结构是稳定的。
关键词 FLA C23D,显式有限差分法,大变形,三峡船闸高边坡分类号 O242,TV691,TD824.7 文献标识码 A 文章编号 100026915(2001)01200062051 概 述长江三峡水利枢纽永久船闸位于长江的左岸,总长为6442m,其中闸室段长1607m,上游引航道2113m,下游引航道2772m。
总水头113m。
为双线连续五级船闸,船闸位于坛子岭以北约200m的山体中,系在山体中深切开挖而成,船闸基岩为花岗岩,开挖后两侧形成岩质高边坡,最大开挖深度达170m。
开挖引起的岩体卸荷,将导致边坡的变形和应力重分布,对岩坡的稳定和安全性产生影响。
由于三峡永久船闸的重要性和很高的运行要求,对其进行开挖稳定与变形分析是非常重要的一个环节。
FLA C23D[1](Fast L agrangian A nalysis of Con tinua in3D i m en si on s)是由美国Itasca Con su lting Group Inc开发的三维显式有限差分法程序,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为[2]。
FLA C23D将计算区域划分为若干六面体单元,每个单元在给定的边界条件下遵循指定的线性或非线性本构关系,如果单元应力使得材料屈服或产生塑性流动,则单元网格及结构可以随着材料的变形而变形,这就是所谓的拉格朗日算法,这种算法非常适合于模拟大变形问题。
三峡船闸高边坡岩体的细观损伤及长期稳定性研究
三峡船闸高边坡岩体的细观损伤及长期稳定性研究随着人类使用水力发电的逐步增加，三峡船闸作为放水及水流控制工程的重要组成部分，也逐渐得到了广泛的应用，但是作为大型建筑结构，其稳定性和安全性问题一直是工程实践中的难点。
在船闸高边坡岩体发生细微损伤后，岩体局部的强度将受到影响，长期发展下可能引起岩体稳定性问题，因此必须进行深入的研究。
本文旨在探讨三峡船闸高边坡岩体的细观损伤及长期稳定性问题。
一、船闸高边坡岩体损伤机理分析船闸高边坡岩体的损伤机理主要包括裂隙扩展、力学性质的改变和孔隙压力等。
引起裂隙扩展的主要原因为岩体受到剪切应力、张力或压力等作用下其内部的裂纹逐渐扩展，最终导致局部的断裂。
岩体内部的应力状态会影响其物理性质，而岩体的物理性质会进一步影响其力学性质，从而导致其局部的力学性质的改变，这将进一步加速细观损伤的发展。
孔隙压力是另一个引起岩体损伤的重要因素，其来源包括岩体内部的化学反应、温度变化、流体运动等。
二、船闸高边坡岩体的细观损伤分析船闸高边坡岩体的细观损伤是指岩体内部的细小裂缝、微孔隙等小尺度结构的变化。
岩体内部存在的微观缺陷常常会带来宏观的影响，进而导致岩体的断裂或塌方等事故的发生。
因此，对岩体内部的微观结构进行“体视图”研究，可揭示岩体内在的结构和自身的物理机制。
本研究采用物理实验与数值模拟相结合的方法来对船闸高边坡岩体的细观损伤进行分析。
1.物理实验本研究采用岩石力学试验系统（Instron）对不同应力下的岩样进行拉伸实验、剪切实验以及压缩实验，并分析不同应力下岩样内部的裂缝分布及扩展情况。
实验结果显示，当岩样受到较大的拉伸应力时，岩体内部裂缝比较难产生，但是当岩样受到较大的压缩应力时，岩体内部的裂隙有较大概率发生。
此外，在铲洞区，由于它的明显偏离切线方向，很容易导致主裂隙产生，并且与此同时，大量的细小裂纹沿着主裂隙扩展，导致岩样的劣化。
2.数值模拟本研究采用有限元分析软件（Abaqus）对不同应力情况下船闸高边坡岩体的应力场分布、应变场分布及细观结构的演化进行模拟研究。
卸荷岩体力学研究现状及其发展
中图分类号 Ｔ ４ ７ Ｕ５ 文献标识码 ： Ａ
Ｐ ｅ ｅ ｔ ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔｏ ｎ ｏ ｄ ｎ ｏ ｋ ｍ ｅ ｈ ｎ ｃ ｒ ｓ ｎ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｉ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆｕ ｌ ａ ｉ ｇ ｒ ｃ ｃ ａ ｉｓ ｓ
Ｏ 引 言
工 程 岩 体 在 加 载 与卸 载 的不 同力 学 动 态 条 件 下， 岩体 力学 条件 有 本 质 的 区别 。 目前 岩 石地 基基 础工程 岩体一 般符 合 加 载岩 体 力 学 条件 ， 而在 岩质 边坡 开挖工 程及地下 工 程开挖 面径 向则 表现 为卸荷
目前 ， 们通 过大 量的加 载试验 及理 论分 析 ， 人 已
合 实 际的 。因此 ， 理论 和工 程实 际来看 ， 很有 必 从 都 要 开展工 程岩 体卸 荷力学 特性 的研 究 。
ｍｅ ｈ ｎｃ ．ｉ ｉ ｘｅ ｓｏ ｄｄ ｖｌｐ ｎ ｆｌａ ｅ ｃ ｍａｓｍｅ ｈ ｎｃ ．Ｏ ｅｂ ｉ ｆ ｅ ｉｗ ｎ ｅｃ ｒｅ ｔ ｔｔｓｏ ｎｏ ｄｎ ｃ ａ ｉｓ ｔ ｓａ ｅ ｔｎ ｉｎａ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｄ ｄｒ ｋ ｓ ｃ ａ ｉｓ ｎｔ ａ ｓｏ ｖｅ ｉｇｔ ｕｒｎ ａｕ ｆ ｌａ ｉｇ ｎ ｎ ｏ ｏ ｏ ｈ ｓ ｒ ｈ ｓ ｕ
ＨＵ Ｈ ｉ ｌｎ Ｌ ｉｎ ｉ ： Ｎ ｉｏ ｕ ａ — ａｇ ，Ｉ ａ —ｌ ＷＡ Ｇ Ｘａ —ｈ Ｊ ｎ
（ ． ｉｉ＆ ｙｒｕｉ Ｉｓｔｔ ｏ ｈ ｅＧ ｒｅ ｎ ｅｓｙ， ｉ ａｇＨ ｂ ｉ ４ ３０ ，ｈｎ ； １Ｃｖ Ｈ ｄａ ｌ ｔｕ ｆ ｉ ｏｇｓＵ ｉ ｒ ｔ Ｙｅ ｎ ｕ ｅ ４ ０ ２ Ｃ ｉａ ｌ ｃ ｎｉ ｅ Ｔ ｎ ｖ ｉ ｈ 、
三峡永久船闸开挖边坡岩体力学参数反分析
收稿日期:19972072073国家自然科学基金专题( 2425)及院科学技术基金资助项目(96210)作者简介:李端有 男 长江科学院大坝安全监测研究所 高级工程师 主要从事大坝安全监测研究工作三峡永久船闸开挖边坡岩体力学参数反分析3李端有 李 迪 马水山(大坝安全监测研究所)摘 要 采用基于人工神经网络的边坡位移反分析方法,取得了三峡永久船闸开挖边坡多介质岩体的宏观等效弹性模量,并利用各层等效弹性模量进行了有限元正分析计算,预测了三峡永久船闸开挖边坡下一开挖阶段的应力及变形发展趋势。
关键词 三峡工程 永久船闸 开挖边坡 位移反分析 神经网络 均匀设计0 概 述由于岩体的不连续性、不均匀性和明显的尺度效应,以及工程区域岩体的地应力及岩体力学参数也伴随着岩体的开挖而发生改变,因此人们研究利用岩体现场量测信息来确定各类力学数值计算模型的参数[1～3]。
必须指出,反分析所取得的力学参数,是岩体的宏观等效参数。
1 力学参数反分析样本的设计1.1 船闸布置及工程地质条件三峡永久船闸为双线连续五级船闸,布置于枢纽左岸坛子岭左侧一带山体中,船闸中心线方向为SE 110°58′08″,与轴线夹角为67.42°。
船闸线路总长6442m ,主体结构段长1607m ,每闸室平面有效尺寸为280m ×34m 。
两组船闸中心线相距94m ,中间保留60m 宽的中隔墩。
船闸闸室是在山体中开挖深槽形成,从上游至下游呈阶梯状,两侧开挖边坡高度一般为70～120m ,最高达170m 。
其中闸室段墙顶以下垂直边坡高为50～70m 。
船闸座落在坚硬的闪云斜长花岗岩上,岩性在总体上比较完整,整体强度高,断层、裂隙以陡倾角为主,主要断层、岩脉走向与边坡走向间的夹角多大于30°,断层以长50～100m 、宽小于1m 的陡倾角 级结构面为主,以走向NNW 、倾向S W 、倾角65～75°断层最发育,走向N EE 次之。
209 三峡永久船闸地面开挖施工质量控制及评价
文章编号：（2003）-02-09三峡永久船闸地面开挖施工质量控制及评价吕邦华（中南勘测设计研究院三峡建设监理中心）【摘要】永久船闸基本形态为二条平行的深槽，槽二侧均为90o直立边坡，整个边坡最大开挖高度176m。
监理对开挖施工阶段的质量控制按照事前控制、过程控制和终控三个阶段展开。
基础开挖完成后，基础验收工作分基础初验和终验两个阶段进行。
根据2851个单元工程的质量评定结果统计，合格率100%，优良率90.82%。
基础开挖工程质量属优良。
【关键词】三峡永久船闸地面开挖质量控制及评价1 工程概况1.1 工程简述永久船闸二期工程开挖为船闸主体段开挖，其基本形态为二条平行的深槽，槽宽37m（闸首段大于37m）。
二槽间保留有宽57m中隔墩，槽二侧均为90o直立边坡。
主体段开挖桩号为X=14980~16637。
整个开挖工程在上下游划分为二个标段，其标段分界线桩号为X=15631。
1.2 地质简况永久船闸区域岩体为闪云斜长花岗岩。
系强度高均一性好的酸性岩浆岩，但其中穿插有片岩捕虏体和多种岩脉。
槽挖岩体为弱下微新花岗岩。
船闸区为前震旦纪古老花岗岩，经受过多次地质构造运动，经受了多次损伤。
先期构造运动形成区内地质断裂，后期构造运动又形成新的断裂，使区域内断裂构造多达20组以上。
断层、裂隙、节理等结构面发育。
断层按走向可分为四组：NE-NEE组，NNW组，NNE组NW-NWW组。
断层破碎带除NNW组胶结较好外，余皆胶结较差。
裂隙发育的特征：陡倾角占70%以上，缓倾角不足10%。
但四闸首以下北东向缓倾角裂隙较多。
裂隙面平直稍粗型为主，无充填和钙质充填为主。
裂隙面紧密接触密合为主。
闸室底板水平地应力10MPa左右，方向NW40o，与船闸轴线交角29 o。
开挖后方向转向与船闸轴线近正交。
1.3 工程特点（1）永久船闸结构为岩锚+砼薄衬砌结构。
边坡最大开挖高度176m，为上缓下陡高边坡，下部直立墙最大高度67.5m。
开挖爆破施工引起边坡的松弛和影响高边坡的稳定。
地下厂房洞室群开挖卸荷力学特性及岩体质量评价
第３０卷第１１期２ ０ １ ２年１ １月水 电 能 源 科 学Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ＰｏｗｅｒＶｏｌ．３０Ｎｏ．１１Ｎｏｖ．２ ０ １ ２文章编号：１０００－７７０９（２０１２）１１－０１１５－０３地下厂房洞室群开挖卸荷力学特性及岩体质量评价张存慧１，石伯勋１，肖 明２，周述达１（１．长江勘测规划设计研究院，湖北武汉４３００１０；２．武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉４３００７２）摘要：针对地下厂房洞室群开挖导致围岩卸荷回弹、岩体质量发生劣化问题，以金沙江某地下厂房洞室群为工程背景，基于卸荷岩体力学理论，采用有限差分法研究了洞室群各期开挖对洞周围岩卸荷力学特性的影响，并根据岩体开挖卸荷后的力学参数，采用岩体分类指数法对洞室群开挖后的岩体质量进行评价。
结果表明，随洞室群的施工开挖，洞周围岩卸荷区不断发生演化，其卸荷区深度、范围逐渐增大；洞室群开挖完成后，三大洞室间均有程度不同的卸荷贯通区出现；洞周围岩部分卸荷区岩体质量由开挖前的Ⅱ类变为Ⅲ类。
关键词：地下厂房；围岩；开挖卸荷；岩体质量评价中图分类号：ＴＶ７３１．６文献标志码：Ａ收稿日期：２０１２－０３－２２，修回日期：２０１２－０５－０８作者简介：张存慧（１９８１－），男，工程师，研究方向为水电站建筑设计，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｃｕｎｈｕｉ＠ｃｊｗｓｊｙ．ｃｏｍ．ｃｎ 地下工程开挖前，岩体处于三向应力平衡状态，洞室开挖扰动破坏了原有的应力平衡，产生应力重分布，且围岩受力状态由三向变为近似二向甚至单向，岩体强度降低，若应力集中值等于或大于下降后的岩体强度，围岩将发生破裂，并从洞周开始逐渐向深部扩展，直至达到新的三向应力平衡状态为止。
因此，准确预测洞室群开挖卸荷后围岩的力学参数并对其岩体质量进行合理评价显得尤为重要。
运用数值分析方法作为一种辅助手段来确定岩体的宏观力学参数已进行了许多有益的尝试，如李建林等［１］通过对岩体试件的三维数值模拟，研究了三峡工程永久船闸高边坡岩体在卸荷应力状态下的应力应变关系，并确定了岩体在卸荷应力状态下的宏观力学参数；王瑞红等［２］以金沙江某电站坝肩高边坡为工程背景，运用卸荷岩体力学的理论与方法对坝肩高边坡开挖岩体进行了三维有限元分析，根据边坡岩体开挖后应力应变场的动态变化情况确定了岩体开挖卸荷后的的力学参数，并采用岩体分类指数法对开挖后的边坡岩体质量进行评价；李建林［３］针对三峡右岸地下电站进水口边坡，应用三维弹塑性有限单元法获得了边坡岩体各开挖阶段的卸荷力学参数。
三峡水库运行过程中库岸大型滑坡稳定性演变趋势研究的开题报告
三峡水库运行过程中库岸大型滑坡稳定性演变趋势研究的开题报告一、选题背景和意义作为世界上最大的水利工程之一，三峡工程的建设至今已经历经三十余年。
随着工程水平的提高和建设成本的增加，三峡水库已经成为我国水电资源的重要组成部分。
然而，随着三峡水库的日益逐渐进入正常运行阶段，库岸大型滑坡问题逐渐浮现。
据统计，自2011年至今，三峡水库周围发生的大型滑坡事件已经超过了三十起。
这些滑坡事件不仅威胁到了水库的运行和建设，而且还给库岸沿线居民带来了严重的安全隐患。
因此，研究三峡水库运行过程中库岸大型滑坡的稳定性演变趋势是十分必要的。
通过对不同时间点的库岸滑坡情况进行对比分析，可以为水库管理部门提供科学依据，以便及时制定应对措施并确保水库的运行安全。
二、选题研究内容本次研究将分析三峡水库运行过程中库岸大型滑坡的稳定性演变趋势。
具体研究内容如下：1. 搜集三峡水库周围的库岸滑坡资料，对其受理时间、滑坡类型、地理位置和规模进行分类整理。
2. 通过对已有资料的比对和分析，确定研究区域范围，并建立相应的空间数据模型，以便进行动态变化的模拟。
3. 运用现代地理信息技术结合多源数据，综合进行地质地貌、地形地貌、气候环境、物理力学等多方面的分析，探究三峡水库周围库岸滑坡的成因。
4. 通过对三峡水库周围库岸滑坡的稳定性演变趋势进行分析，为预防和控制库岸滑坡问题提供科学依据。
三、选题研究方法1. 综合数据采集和现场实地勘察：通过多源数据采集和现场实地勘察，全面了解三峡水库周围库岸滑坡的场地环境、物理力学特性，为数据分析提供基础数据。
2. 空间数据分析方法：基于航空遥感、卫星遥感和地形地貌数据的多源数据分析，进行地形分析，构建底图并在其中嵌入检测结果。
3. 灾害风险评估方法：基于物理力学的滑坡稳定性分析原理，使用监测结果，对库岸滑坡的稳定性进行定量分析和评估。
四、研究预期成果及应用价值本研究旨在揭示三峡水库运行过程中库岸大型滑坡的稳定性演变趋势，为三峡水库的管理和运行提供科学依据和技术支持。
三峡船闸水力学问题综述
三峡船闸水力学问题综述通航建筑物总体布置确定之后，船闸水力学问题就是影响船闸运行的主要因素。
为此，从三峡工程论证以来各有关方面针对三峡船闸水力学问题进行了大量深入的试验研究及调研工作。
本文结合葛洲坝船闸的运行实践来论述二峡船闸水力学的有关问题。
1 船闸水力学问题的主要因素高水头船闸水力学问题集中反映为闸空停泊条件和阀门工作条件问题。
葛洲坝船闸的运行实践表明，前者主要表现为超灌超泄问题，后者即为阀门区气蚀和声振问题。
1.1 超灌超泄问题高水头船闸经常存在超灌超泄问题。
较大的反向水头不仅损伤人字门启闭机的构件，而且在闸室内形成明显的纵向水流，对闸室内船舶的停f白条件有严重影响。
葛洲坝一、二号船闸在试航时都曾发生过因惯性水头过大而断缆的情况。
在人字门开启的瞬间系船柱所受冲击力大于20t。
1.2 阀门段气蚀和振动问题阀门段空化和启门力脉动是困扰阀门运行的主要问题。
葛洲坝一号船闸原型观测表明；阀门段有空化，过大的启门力脉动并伴有强烈的声振。
二、三号船闸检修时曾多次发现反弧门支铰基础螺栓松动；反弧门面板、门楣、止水轨道蚀损；顶止水撕裂；反弧门后至检修门槽之间廊道混凝土墙面有大面积蜂窝状蚀坑等。
2 船闸水力参数的选取三峡水利枢纽采用连续五级船闸，总水头113m，单级最大工作水头45.2m。
其各项水力指标都达到和超过目前世界水平，主要水力参数(中间级闸室)与葛洲坝一号船闸对照如表1。
表1 三峡连续五级船闸水力参数与葛洲坝一号船闸对照表名称闸室尺寸(长×宽)m充泄水体104m3输水时间(min)流量系数μ水面上升最大速度(m/min)最大流量(m3/s)超高(m)三峡280×3423.711.050.633 3.93683 1.26葛一号闸280×3428.39.150.941 5.14865 1.03船闸水力学设计首要的是选取一个合适的流量系数和充泄水时间，使其有较好的输水效率和停泊条件。
三峡永久船闸高边坡岩体长期变形与稳定研究
井 、 交 叉 的 实 际 受 力 条 件 ， 要 按 三ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ维 空 间 进 行 计 算 ， 而 洞 需 进
厚 ， 底 板 受 地 形 和 构 造 控 制 ， 伏 比较 大 ， 其 起 自上 而 下 分 别 为 全 、 风化 ， 风 化 （ 坡 开 挖 部 分 ） 弱 风 化 以 及 微 、 岩 体 强 中 放 和 新 （ 立墙 闸室部分 ） 直 。部 分 岩 体 结 构 面 和 节 理 裂 隙 较 发 育 ， 闸 室 区发现有小 尺度 的 断层 ７ ７条 ， 中 走 向 与 船 闸 轴 线 交 角 其 ＜ ３ 。 两 组 分 属 Ｎｗｗ 和 ＮＥ Ｏ的 Ｅ组 ， 造 岩 胶 结 较 差 ， 边 坡 构 对
是 工 程 的 关 键 技 术 之 一 。三 峡 永 久 船 闸 系 上 下 行 分 设 的 双 线
五 级 船 闸 ， 级 船 闸段 的 总 长 约 １ ６ ０ ｍ， 同 上 下 游 引 航 道 五 ０ 连 全 长 达 ６ ４ ６ ｍ ， 闸 闸 室 的 净 宽 为 ３ 闸 室 之 间 保 留 有 ５ 船 ４ ｍ， ６ ０ ｍ宽 的 中 隔墩 。 人 工 深 挖 山 体 土 石 方 ４ １ ６万 ｍ。 垂 直 边 ６ ，
中图分类 号 ： ６ １ Ｕ ４ 文献标识 码 ： Ａ
１ 工 程 概 况
三 峡 水 利 枢 纽 工 程 规 模 宏 伟 ， 术 复 杂 ， 世 界 之 最 。其 技 居
中 永 久 船 闸 高边 坡 岩 体 开 挖 后 的长 期 变 形 与 持 续 稳 定 性 控 制
２ 研 究 内 容 和 重 要 性
船 闸 建 筑 物 是 深 置 于 天 然 岩 体 内 的 巨 型 石 室 ， 体 是 赋 岩
存 于大 地 应 力 场 作 用 下 经 历 亿 万 年 地 壳 运 动 变 化 的 复 杂 地 质 体 。通 过 选 址 详 勘 和 反 复 论 证 ， 峡 岩 体 的 整 体 持 续 稳 定 是 三
解析地下连续采矿过程中顶板岩体卸荷的力学响应
参数随卸荷量的变化规律 的函数。 ４ 、 内摩擦角的变化分析 地 下连 续采 矿 的 过 程 中 ， 随 着 开 挖 的 深 度 不 断 增 加， 开 挖卸荷 就逐 渐 推进 ， 卸 荷 量 也 会 不 断增 加 ， 不 同 卸荷区的内摩擦 角的数值会不断变小。因此 ， 矿产在 开挖卸荷的过程 中原有 的岩体面积会逐渐增 大， 小的 缝隙会逐渐变大， 导致岩体的质量下降。
文章编号 ０ ２— ０ １ ５ ５— ０ ２
顶 板岩 体 卸 荷 的力 学 过 程 主 要 表 现 在 下 面 ， 地 应 力在释放的时候会导致岩体 的活动 ， 岩体 内部的应力 受 到干 扰会 产 生 变 动 ， 应 力 在 内部 进 行 调 整 的 过 程 中 就 会产 生次 生应 力 场 。所 以说 ， 地 下 连 续 采 矿 开 挖 不 断释放地应力的过程就是岩体 的卸荷。 从 一般 情况 来看 ， 岩 体 自身 的结 构 比较 坚 固 ， 在 加 载 的情况下依然具有很高 的力学指数 ， 然而在卸荷 的 状态下 ， 如果出现的卸荷量特别 大， 再加上随之产生 的 拉应力， 岩 体 的结 构 面 就 会 快 速 的 劣 化 ， 岩 体 质 量 下 降， 最终使岩体 的相关力学强度降低 ， 导致岩体的力学 特 征 和加 载条 件 下 的情 况 之 间具 有 很 大 的 差 别 ， 两 者 的研究 结果 出现不 一致 。现在 研 究 者对 卸 荷 岩 石力 学 参 数 变化进 行 了深 入 的研究 ， 取得 了一 定 的成果 。 分析以往的研究 ， 一些学者使用 岩体声波测试 和 现场 岩体 变 形试 验 对 此 问题 进 行 研 究 和 分 析 ， 比如 在 三峡 船 闸工 程 中对 边 坡 卸 荷 扰 动 区范 围 进 行 测 量 ， 对 岩体力学性 的特性和参数大小进行 了详细的记 录。但 是 由于对卸荷过程 中岩体的力学参数弱化 的规律没有 进 行 深人 的 分 析 ， 导 致 一 些 研 究 的模 式 或 者 方 法 在 工 程实 践 中操作 不便 。 １ 、 卸 荷分 析原 理 岩体在初始应力的作用下加上一个反 向拉应力就 和岩体的卸荷力相同 ， 所以， 可 以把岩体的卸荷应力看 成 是 加在 初 始 岩 体 上 的一 个 拉应 力 得 出 的 最 大 数 值 。 岩体 采动 卸荷 问题 就可 分 解 为初 始 应 力场 和 采 动 卸荷 应力场共 同的作用模型。遵循上述 的原则 ， 根据 以往 采取 的研究方法 ， 要对边界条件进行多次 的修改 ， 并且 不 断对力 学 参 数 进 行 调 整 。 而 采 用 细 观 力 学 方 法 时 ， 由于能模 拟 材 料 的 渐进 被 破 坏 ， 无 须 频 繁 调 整 力 学 参 数， 就能 够对 岩石 卸荷 进行 有效 的分 析 。 ２ 、 数 值计 算模 型 以某一煤矿为例 ， 煤矿的矿体为厚大缓倾斜矿体 ， 煤 矿在 开采 的 时 候 具 有很 大 的 安 全 风 险 ， 并 且 会 损 失 大量 的煤 炭 资源 ， 无 法 对采 场 顶 板 进行 有 效 的控 制 ， 处 理采 空 区不 仅 需 要 大 量 的 资 金 投 人 ， 而 且 具 有 较 高 的 技术 要求 ， 开 采 的过 程 中容 易 引 发 一 系 列 大规 模 的 地 压 活动 。确保 实现 安 全 可 靠 的 开 采 ， 研 究 人 员 在 分 析 实际问题 的基础上选择使用顶板诱导崩落技术 ， 这种
三峡地区岩质边坡滑动面裂隙水力劈裂分析
贯通，岩质边坡渗透性增加，渗流速度加快，促使 形成新软弱破裂面，如此循环，最终导致边坡岩体 发生破坏，使得滑坡容易产生。由此可知，岩质边 坡滑坡的形成与雨水渗入裂隙中产生的水力劈裂 效应相关。鉴于此，本文根据断裂力学理论，研究 岩质边坡滑动面水力劈裂作用，并推导岩质边坡 的临界水头公式。
水利科研
［文章编号］1002—0624（2021）07—0036—04
东北水利水电
2021 年第 7 期
三峡地区岩质边坡滑动面裂隙水力劈裂分析
邹前堡
（赣州市水兴建设有限公司，江西 赣州 341000）
［摘 要］由于岩质边坡滑坡产生的危害较为巨大，对岩质边坡滑坡启动机理的研究对边坡治理工程具有重要
意义。本文根据断裂力学理论，对三峡地区岩质边坡滑动面的水力劈裂作用进行研究。研究成果表明，岩质
íïh″1 = 45.1 ï
0.19 ，η = 0.5 πa
ïïïh″1 = 45.1 î
0.5 πa
，η
=
0.8
（23）
由式（23）可知，在同一裂纹长度下，发生压剪
破坏时的临界水头随着连通率的增加而减小。在
该破坏模式下，边坡结构面会有一定几率发生水
力劈裂。当 η = 0.2 时，发生水力劈裂时的最大裂
设孔隙水压力沿裂纹各个方向的作用力是相同
的，则根据图 2 中的应力状态，可得到裂纹面上的
正应力 σα 和剪应力 τα ：
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坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议
坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研
究建议
对于坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇以及其边坡的岩体工程地质力学研究，以下是一些建议：
1. 地质勘探：针对西岸隧道段以及边坡区域进行更为详细的地质勘探，包括岩层的分布、岩性的特点、构造特征和地下水情况等方面的调查。
通过地质钻探、岩芯采样和地下水位监测等手段，获取更准确的地质信息。
2. 岩体力学参数测试：针对西岸隧道段以及边坡区域的岩体，进行岩石力学参数的测试，如岩石抗压强度、剪切强度、弹性模量等。
通过实验室试验和现场测试，获取真实可靠的力学参数，为后续分析提供依据。
3. 风化岩体分级：根据岩体的风化程度、岩石质量等因素，对岩体进行分级，划分出稳定岩体和不稳定岩体区域。
对于不稳定岩体区域，需要进行加固和处理，以保证工程的安全性。
4. 地下水数值模拟：针对边坡区域的地下水状况，建立数值模拟模型，模拟不同情况下的地下水流动和应力变化。
通过数值模拟，可以预测边坡的稳定性，并采取相应的支护措施。
5. 锚碇设计：针对悬索桥的西岸隧道段，根据地质力学参数、边坡稳定性和地下水等因素，设计合理的锚碇结构。
通过对锚碇结构的稳定性和荷载反应进行计算和分析，确保锚碇的安全可靠。
6. 施工监测：在实际施工过程中，对西岸隧道段和边坡区域进行监测，及时发现和处理施工中的地质灾害和岩体变形等问题。
通过监测数据的收集和分析，总结经验教训，为类似工程提供参考。
综上所述，通过地质勘探、力学参数测试、数值模拟和施工监测等手段，对坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学进行研究，可以为工程的设计和施工提供科学依据，保障工程的安全和稳定。
三峡永久船闸高边坡开挖中的岩石力学问题
三峡永久船闸高边坡开挖中的岩石力学问题
董学晟
【期刊名称】《长江科学院院报》
【年(卷),期】2001(018)005
【摘要】三峡永久船闸是深切山体建造的,开挖形成了双向岩石高陡边坡,其规模巨大,由此带来的边坡稳定问题引起世人普遍关注.回顾高边坡施工开挖6年中发生的边坡成型困难、岩体开裂和塌方等情况,及研究采取对策、解决问题的过程,对岩体开裂和塌方等问题的原因进行了岩石力学分析,提出了几点经验,可供其它类似工程参考.
【总页数】5页(P48-52)
【作者】董学晟
【作者单位】长江科学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU452;TV554.13
【相关文献】
1.三峡永久船闸高边坡稳定性几个问题的分析 [J], 陈德基;王军怀;余永志;马能武
2.三峡永久船闸高边坡预应力锚索施工中几个问题的处理 [J], 涂传军
3.关于三峡永久船闸高边坡快速施工地质超前预报的几个问题 [J], 徐卫亚;王思敬
4.三峡永久船闸高边坡开挖及加固支护设计 [J], 徐年丰
5.三峡永久船闸高边坡开挖三维离散元数值模拟 [J], 李世海;高波;燕琳
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模糊综合评价方法在边坡岩体卸荷程度分级中的应用
模糊综合评价方法在边坡岩体卸荷程度分级中的应用
王泉伟;刘建磊;杜朋召
【期刊名称】《华北水利水电学院学报》
【年(卷),期】2016(037)006
【摘要】岩体卸荷特征是岩质边坡质量分级的重要影响因素,也是进行边坡稳定性分析评价的主要内容之一.为研究岩质边坡岩体的卸荷特征,基于模糊数学理论,选取卸荷裂隙总条数、卸荷裂隙累计宽度、岩石质量指标RQD、岩体透水率、岩体波速比等要素作为评判指标,采用数值特征分析和模糊统计方法确定岩体的隶属度函数,同时采用要素比较矩阵法确定各要素的权重,建立岩体卸荷等级的模糊综合评判模型来对岩体卸荷情况进行评价.运用该法对某水电站坝肩边坡岩体卸荷程度分级情况进行了研究.结果表明,该模糊综合评判研究结果与边坡卸荷特征实际情况基本一致,说明该评价方法用在边坡岩体卸荷程度分级评判方面是可行的.
【总页数】4页(P89-92)
【作者】王泉伟;刘建磊;杜朋召
【作者单位】黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003;黄河勘测规划设计有限公司,河南郑州450003
【正文语种】中文
【中图分类】TV221
【相关文献】
1.折射波法在边坡岩体卸荷风化分带中的应用 [J], 肖国强;刘天佑;王法刚;周黎明;李运栋
2.瞬态瑞雷波勘探技术在边坡岩体卸荷深度探测中的应用 [J], 赵安宁;李洪
3.模糊综合评价方法在边坡岩体卸荷程度分级中的应用 [J], 王泉伟;刘建磊;杜朋召;
4.高边坡演绎的准确预测rn——卸荷岩体力学在三峡船闸中的应用 [J], 刘国霖
5.声波法在三峡工程永久船闸边坡岩体卸荷松弛监测中的应用 [J], 肖国强;覃毅宝;王法刚;周黎明
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三峡库区危岩体劣化特征及变形破坏模式研究
三峡库区危岩体劣化特征及变形破坏模式研究王恒; 蒋先念; 李树建; 贾智丹【期刊名称】《《重庆交通大学学报（自然科学版）》》【年(卷),期】2019(038)012【总页数】5页(P92-96)【关键词】岩土工程; 三峡库区; 危岩体; 劣化特征; 破坏模式【作者】王恒; 蒋先念; 李树建; 贾智丹【作者单位】重庆市地质灾害防治工程勘查设计院重庆400700; 重庆大学资源与安全学院重庆400030【正文语种】中文【中图分类】P6420 引言三峡水利枢纽工程是一个举世瞩目的大型水利水电工程，库区水位常年位于145～175 m之间蓄水和消落[1]。
消落带岩体在干湿循环、溶蚀、浪蚀、构造风化作用等因素影响下，致使高陡峡谷带岩体劣化变形及卸荷裂缝发育，引起岸坡失稳的地质灾害现象已多次出现[2-4]。
国内众多学者做了大量的研究工作[5-11]，但是三峡库区库岸线长，消落带地质条件千变万化，深部岩体劣化、破碎结构面不易识别，危岩变形破坏模式复杂难辨。
以三峡库区黄岩窝危岩为工程背景，研究危岩体劣化特征及变形破坏模式，对进一步分析库区危岩体的劣化特征及同类地质灾害变形破坏模式提供了理论依据。
1 黄岩窝危岩体工程概况黄岩窝危岩位于巫山县培石乡，长江航道里程编号K143+432～K144+263右岸。
由6个危岩单体构成，单体方量约5 200～540 000 m3，见表1，总方量约95.5万m3，为特大型危岩。
根据地形地貌、岸坡结构及岩体特征，将岸坡分为黄岩东段和黄岩西段，如图1。
危岩体失稳主要危及长江航道、过往的游轮客船、码头及居民点安全等。
表1 危岩体规模及形态特征Table 1 Size and morphological characteristics of the perilous rock mass编号形态宽/m高/m厚/m规模/m3形状基座高程/mW1280-300100-12020-41.30540 000板状140-160(续表1)编号形态宽/m高/m厚/m规模/m3形状基座高程/mW2100-120100-11025-32360 000板状135-140W320-5070922 050棱锥状160W45030-4559 000楔型240W528-3590-100718 480棱柱状145W6206545 200棱柱状150图1 危岩体分布Fig. 1 Perilous rock mass distribution2 危岩体劣化特征由于黄岩窝危岩体位于高陡峡谷区，地质环境条件复杂，临江面构造裂隙存在外倾结构且岩体破碎，采用传统取芯钻探手段判断岩体劣化、破碎程度难度大。
三峡工程船闸高边坡多点位移计形变分析
三峡工程船闸高边坡多点位移计形变分析摘要：根据三峡永久船闸高边坡多点位移计监测资料选取典型测孔进行回归分析。
结果表明，对边坡变形影响最大的因素是开挖因素，随着船闸闸槽的下挖，边坡临空面的水平地应力逐步释放，边坡高度逐渐增大，边坡边界条件发生变化，使得边坡岩体向临空面变形。
开挖强度越大、变形速率越大。
由于锚固措施的使用开挖结束后，岩体深层变形逐渐趋于稳定。
说明船闸边坡深层变形是稳定的。
关键词：三峡船闸边坡多点位移计形变分析1 工程概况三峡永久船闸为双线五级连续船闸，布置于枢纽左岸坛子岭左侧的山体中。
船闸轴线方向为SE110°58′08″，与坝轴线夹角为67°25′12″。
船闸线路总长6442m，主体结构段长1607m，闸室有效尺寸为280×34m。
两线船闸中心线相距94m，中间保留宽57m的直立岩体隔墩。
永久船闸是在山体中开挖深槽而形成的，两侧边坡开挖高度一般为70~120m，最高170m。
其中闸室段墙顶以下直立坡高50~70m。
开挖主要分两期完成，第一期为闸室墙顶以上部分的开挖，第二期为闸室直立坡的开挖。
一期开挖自1994年4月开始至1995年11月完成。
二期开挖自1996年4月开始至1999年4月全部开挖完成。
永久船闸直立坡的边坡岩体主要为闪云斜长花岗岩（γNPt），质地坚硬，结构较完整，结构面除一些随开挖而揭露的小规模的断层外，主要以一些原生、次生节理为主，部分节理面充填有花岗岩脉。
断层、节理面的产状以陡倾为主，以倾角65°~75°的结构面最为发育，结构面与边坡的夹角一般大于30°。
按照风化程度，永久船闸岩体从上到下依次为全强风化、弱风化、微风化及新鲜岩体，全风化层厚度约9~34m，弱风化层厚度约8~22m。
由于开挖深度大，运行条件复杂，对船闸边坡及中隔墩直立墙的变形稳定提出了较高要求，为此，工程上采取边坡喷护，打高强锚杆，施加预应力锚索，以及在两岸山体开挖七层排水洞进行排水，以降低地下水等工程措施，并布置了多点位移计、钻孔测斜仪等监测仪器，监测边坡岩体深部位移，本文将对多点位移计监测资料进行专项分析。
三峡永久船闸陡高边坡开挖的优化设计
三峡永久船闸陡高边坡开挖的优化设计摘要：本文针对三峡永久船闸陡高边坡开挖问题，结合条分法，建立了沙太基模型和简化毕肖普模型，对不同开挖角α下最危险滑弧面进行求解，给出了优化目标函数，并且通过搜索得出开挖角α的最优解。
在最危险滑弧面的求解过程中，利用了最危险滑弧圆心的分布规律，减小了搜索区域，并通过改变步长等办法提出了优化搜索方案，提高了搜索的效率。
本文还给出了最危险圆弧的存在性及可解性的证明，讨论了当滑弧面不是圆弧时的一般解法，并讨论工程费用对R1和R2敏感性。
对所给实例的求解结论：最少工程总费用为692.57万元/米，对应最优开挖角为61.3度。
关键词：简化Bishop法最危险滑弧面优化搜索1问题重述三峡工程永久船闸是在山体中开挖的既高又陡的深槽(槽中放置船闸)。
其剖面简化如图一, 底宽为S米, 高为H米, 坡角为α(待求)。
山体地应力沿高度分布, 且与山体深度成正比, 即山体地应力σ0＝μγH, 其中, 侧压力系数为μ, 山体的容重为γ, 山体的磨擦系数为K, 山体的粘聚力为C。
岩体开挖后, 由于重力和地应力释放作用, 边坡可能沿某一圆弧面滑动。
为了保证开挖后边坡的稳定, 必须进行加固。
已知每千牛顿阻滑力费用为R1, 开挖每立方米岩石费用为R2。
在加固后, 保证边坡稳定的安全系数不低于某一值f s的条件下, 确定总造价最少的最佳开挖坡角α。
（图一：工程开挖剖面图）实例：底宽S＝300米, 高为H＝170米, 山体的容重为γ＝27千牛顿/每立方米, 稳定安全系数f s＝1.2, 侧压力系数μ＝0.8, 山体的磨擦系数K＝1.2, 对山体进行加固的费用R1＝30元/牛顿米, 开挖的费用R2＝100元/立方米, 粘聚力C＝2MPa。
2问题分析对应于每一个固定的开挖角α，工程总造价分为开挖费用和加固费用两部分。
其中前者要求α越大越好，而后者当然以少加固为优，要求α越小越好。
故我们选用总造价为优化目标函数，通过搜索寻求最优解。
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第23卷 第7期岩石力学与工程学报 23(7)：1078～10812004年4月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering April ，20042002年6月18日收到初稿，2002年7月24日收到修改稿。
三峡船闸边坡卸荷扰动区范围及岩体力学性质弱化程度研究周火明 盛 谦 李维树 肖国强(长江科学院岩基研究所 武汉 430010)摘要 采用岩体声波测试和现场岩体变形试验等手段，研究了三峡船闸边坡卸荷扰动区范围以及岩体力学性质弱化程度和岩体力学参数取值。
研究成果表明，强、弱卸荷区岩体性状弱化程度分别为60%和30%左右。
关键词 岩石力学，三峡船闸边坡，卸荷扰动区，弱化，声波测试，变形试验分类号 TU 457 文献标识码 A 文章编号 1000-6915(2004)07-1078-04EXCAVATION-DISTURBED ZONE AND WEAKEN DEGREE OF MECHANICALPROPERTIES FOR ROCKMASS OF TGP SHIPLOCK SLOPEZhou Huoming ，Sheng Qian ，Li Weishu ，Xiao Guoqiang(Yangtze River Scientific Research Institute ， Wuhan 430010 China )Abstract By means of acoustic wave test and in-situ deformation test of rockmass ，the excavation-disturbed zone and weaken degree of mechanical properties for the rockmass of the Three Gorge Project(TGP) shiplock slope are studied ，and the mechanic al parameters for disturbed zone rockmass are determined. The study results show that the weaken degree of strongly disturbed zone is 60% and that of weakly disturbed zone is 30%. Key words rock mechanics ，TGP shiplock slope ，excavation-disturbed zone ，weaken degree ，acoustic wave test ，deformation test1 引 言三峡永久船闸边坡最大坡高170 m ，主要岩性为闪云斜长花岗岩，保证足够的稳定和控制适当的变形是本工程的主要技术问题。
数值模拟分析成果表明，边坡开挖完成后，拉剪应力的存在形成较大范围的拉剪屈服区，边坡开挖过程中也出现了一定范围的张开裂隙，表明卸荷扰动区岩体性状的弱化。
由于弱化岩体范围与力学特性直接影响边坡的变形和稳定性，因此，需要专门研究卸荷扰动区范围及岩体力学性质弱化程度。
为此，分别于1996年6月和2000年6月两个阶段开展了岩体声波测试和现场岩体变形试验研究工作。
根据船闸边坡具体工程地质条件以及数值模拟分析成果，研究部位分别选择在17-17(15 + 675 m)和20-20(15 + 785 m)断面南北边坡、15-15(15 + 570 m)断面北坡直立墙。
2 岩体声波测试闸室段底板开挖至▽170 m 时，分别在南坡SB63和北坡NB73监测支洞，边坡开挖基本完成后，分别在南北边坡的NB65，NB42，SB54，SB43等监测支洞内进行岩体声波测试，测距1 m 。
图1给出了各测点波速V p 沿坡距D 分布曲线，在边坡坡面附近大约20 m 范围内存在波速较低的区域，表明卸第23卷 第7期 周火明等. 三峡船闸边坡卸荷扰动区范围及岩体力学性质弱化程度研究 • 1079 •荷扰动区的存在，且该区域内岩体性状弱化。
图1 岩体波速V p 沿坡距D 分布曲线 Fig.1 Relation curve between V p and D边坡开挖基本完成后，在15-15断面北坡直立墙段布置4个铅直向声波测孔，编号分别为K1，K2，K3，K4，与直立墙边壁的距离依次为6.8，10.8，17.2和23.8 m ，高程160～170 m ，采用跨孔法进行岩体声波测试。
图2为岩体波速沿孔深分布曲线。
从图2看出，表层岩体波速明显低于深部岩体波速。
图2 岩体波速V p 沿孔深h 分布曲线 Fig.2 Relation curve between V p and h3 岩体变形试验闸室段底板开挖至▽170 m 时，分别在南坡SB63和北坡NB73监测支洞各3个测点进行现场岩体变形试验，至▽160 m 后，对南坡SB63监测支洞中的测点采用相同方法进行变形试验，研究闸室底板下挖对岩体力学性质的影响。
试验成果表明，靠近坡面岩体变形模量较低，下挖10 m 后，岩体变形模量从深挖前的8.08，10.95和46.04 GPa 分别降低至7.28，8.65和45.69 GPa ，前2点有比较明显的降低，降低幅度为10%～15%，表明下挖引起边坡表层岩体性状弱化。
体力学特性的变化，根据少而精并具有代表性的试验布置原则，选择在南北坡坡高最大、直立墙顶附近(数值分析成果表明该部位塑性区最大)的NB65，NB42，SB54，SB43 4条监测支洞内，垂直船闸边坡方向进行24点岩体变形试验，图3给出了岩体变形模量沿坡距的分布曲线。
图3 岩体变形模量E 沿坡距D 分布曲线 Fig.3 Relation curve between E and D4 卸荷扰动区范围由图1斜坡段监测支洞岩体声波测试波速V p沿坡距D 分布曲线、图3岩体变形模量E 沿坡距D 分布曲线以及图2二闸室15-15断面边坡直立墙段声波跨孔测试岩体波速沿孔深分布曲线可见，斜坡段和直立墙段卸荷扰动区一般可划分为3区：上段靠近边坡表层为强卸荷区，岩体波速及岩体变形模量明显低于下段，岩体性状弱化；下段为轻微卸荷区，岩体波速及变形模量趋于正常稳定值，岩体性状基本保持在边坡开挖前的状态；中段为弱卸荷区(过渡段)，岩体性状介于二者之间。
根据表1划分标准，分别确定斜坡段和直立墙段强、弱卸荷区范围(坡距或深度)，列于表2。
以上对相关成果进行综合分析。
(1) 数值模拟分析成果[1]永久船闸开挖过程中，初始应力场不断受到扰动和调整，其范围在1倍开口宽度以内。
斜坡坡面、直立墙等部位表层部分岩体处于拉剪应力状态，岩表1 卸荷扰动区划分标准Table 1 Division criteria of excavation-disturbed zone研究方法强卸荷区 弱卸荷区 轻微卸荷区 岩体波速测试声波波速 ≤4.5km/s 地震波速 ≤4.0km/s 4.5 km/s ＜声波波速≤5.5 km/s 4.0 km/s ＜地震波速≤5.0km/s 声波波速 ＞5.5km/s 地震波速 ＞5.0km/s 现场岩体变形试验 E ≤20 GPa 20 GPa ＜E ≤40 GPaE ＞40 GPa 波速离差系数＞0.150.10～0.15≤0.10012345675101520253035404550坡距D /m波速V p /k m ・s －1波速V p/km ・s －1孔深h /m051015202530354045坡距D /m变形模量E d /G P a• 1080 • 岩石力学与工程学报 2004年表2 斜坡段及直立墙段卸荷扰动区范围Table 2 Range of excavation-disturbed zone for slopeand upright wall卸荷区范围测试方法及测试部位强卸荷区/m弱卸荷区/m NB73 0～9.4 9.4～18.4 NB650～8 8～17.9 NB42 0～11 11～20 SB64 0～10.9 10.9～18.9 SB54 0～6.5 6.5～14.5 SB43 0～9.5 9.5～20.5 斜坡段监测支洞岩体声波测试及岩体变形试验综合 0～10 10～20 K1～K20～22 22～32 K2～K3 0～14 14～18 直立墙顶钻孔岩体声波测试K3～K40～99～19体受拉或拉剪屈服，见图4。
对于船闸区坚硬岩体，主要表现为裂隙张开或错动。
图4 边坡开挖完成后塑性区分布图 Fig.4 Plastic region of slope after excavation(2) 倾斜仪监测成果[1]南坡20-20断面IN17GP02点，在孔深18和29 m 处分别产生了3和8 mm 相对位移，表明南坡闸顶平台下卸荷区范围深度达29 m 。
(3) 多点位移计监测成果[1]在SA6，SA5，NA5三个排水洞向边坡方向埋设多点位移计，从位移曲线图可见，距离坡面越近，岩体变形越大，按变形量大小可分为3段，界限分别为5～10 m 和15～20 m 坡距。
在NB62，SB65监测支洞内布置伸缩仪进行变形监测的成果也具有类似规律。
(4) 滑动变形计监测成果[1]边坡岩体变形具有明显的分区性，20-20断面：N4-2测孔位于三闸首闸顶平台下7.59 m ，强变形区范围0～14 m ，过渡变形区范围14～27 m ；N3-2测孔位于三闸首闸顶平台下28.5 m ，强变形区范围0～7 m ，过渡变形区范围7～17 m ，16-16断面：N5-1测孔位于二闸室闸顶平台下6.76 m ，强变形区范围0～12 m ，过渡变形区范围18～30 m ；结构面张开位移平均占边坡岩体累积变形的65%。
综合相关测试资料和研究成果可知，对于船闸边坡卸荷扰动区范围，虽然不同的方法划分的具体范围稍有差异，但大致范围和形状基本相同，其轮廓概括如下：斜坡段。
强卸荷区下界坡距5～10 m ，弱卸荷区下界坡距15～20 m 。
在不同部位其扰动范围不同，一般在各级边坡坡顶比坡中下部大。
直立墙段。
卸荷区范围近似三角形，强卸荷区下界深度7.5～20 m ，弱卸荷区下界深度17.5～30 m ，靠近直立坡边墙卸荷区范围较大，往坡内逐渐变小。
5 卸荷扰动区岩体力学性质弱化程度及参数取值[2～5]5.1 卸荷扰动区岩体力学性质弱化程度各卸荷扰动区岩体波速及岩体变形模量试验成果列于表3。
轻微卸荷区岩体平均波速一般高于5.0 km/s ，波速离差系数仅0.03～0.08，完整性系数0.81～0.91，与边坡开挖前岩体波速相比无明显的变化。