上石广东堆积体稳定性分析与评价
充填体强度计算及稳定性分析
湖北三鑫金铜股份有限公司(简称三鑫公司) 是中国黄金集团控股的大型黄金矿山企业,位于大 冶市城西3.5 km处。其前身鸡冠嘴金矿于1988年 建矿,生产规模为200∥d,经过二期、三期扩建,在 十几年的生产建设中发展壮大,现辖区有鸡冠嘴和 桃花嘴两大矿区,生产规模2200 L/d,采选矿石70 万∥a。年产金1100 kg,产铜10000 t,副产标硫 45000 t,铁精矿60000 t。
难度远远小于前两种方案,而钢筋混凝土的厚度和 质量通常可以高于前两种方案中的第二次支护的钢 筋混凝土,基本可维持到采场放矿的后期,再加上局 部的钢支护便可以保证采场放矿结束。 2.2采用支护新方式应注意的问题
(1)因电耙道施工中第一次支护采用喷射混凝 土和少量钢支护,施工速度有较大提高,故一定要合 理地缩小电耙道和各分层采切工程施工的时间差。
国内外部分矿山采场充填配比设计实例及充填 体强度见表l。
表l 国内外部分矿山高大采场充填体配比设计
矿山名称 采矿方法 (妥警筅讫)号需积
充填材料及配比充蕊嚣度
凡口铅锌矿
VCR法
35×(7一lO)×40
1400
鼷i墨髋 胶结l:8 l:10
…2.5
大冶铜绿山矿
VCR法
大厂铜坑锡矿畲譬嘉鬟(15%茹:∞)
分级尾砂胶结充填
1.0
平均鲫m高限制100“ 高35 m宽3100m2
块石胶结充填 尾砂胶结充填
2.3(块石) 1.1(水砂)
1800
臀憋尊充填
o….。78
l:16 l:20
斯等茄銎寞尹矿 VcR法
60×7×45
高6l m宽10r7一122m
尾砂胶结充填 l:8 l:32
Hale Waihona Puke l:30 O.35一O.40
储层物性特征
地区层位 砂体类型 砂岩累厚 孔隙度 渗透率 伊 盟地 区西部 东 部西缘逆冲带天环北段陕北中段陕北南段渭北晋西4.3 储层物性特征争论区石炭~二叠系砂岩储层属于一套低渗、特低渗透致密型、非均质性格外强的储集层。
孔隙度一般<1%~21%,渗透率<0.01×10-3μm 2~561×10-3μm 2 之间,争论区南北,东西都具有很明显的差异。
不同的区块,不同的沉积相带, 储集物性差异较大(表5〕。
鄂尔多斯盆地上古生界各地区、不同沉积相带物性统计表 表5(m) 〔%〕 〔×10-3μm 2〕 下石盒子组 河道砂体 60~150 7~13 0.3~1.3 山西组 冲积扇砂体 20~80 5.5~8.0 0.1~0.6 太原组 扇三角洲砂体 40~90 6~11 0.1~0.4下石盒子组 河道砂体40~1008~20>0.6 山西组 冲积扇砂体 25~55 6~10 0.3~2.5 太原组 扇三角洲砂体 10~30 5~10 0.1~1.0 上石盒子组 湖泊三角洲砂体50~80 12~16 6.9 下石盒子组 河道砂体50~70 6~16 6.6 山西组 河道、分流河道砂体20~80 4~12 5.0 太原组 扇三角洲砂体 60~90 7~12 15.0 下石盒子组 扇三角洲砂体 50~60 5~8 0.3~2.8 山西组 近海三角洲砂体20~30 2~4 0.1~0.8 太原组 潮坪砂坝10~20 2~3 0.1~3.0 下石盒子组 河道砂体、分流河道砂体 40~80 6~11 0.3~2.0 山西组 分流河道砂体、河口砂坝 30~50 4.5~8.0 0.15~1.3 太原组 潮夕砂坪、障壁砂坝 10~20 5~10 0.25~2.0 下石盒子组 分流河道砂体、河口坝砂体 40~70 5~10 0.4~2.0 山西组 湖泊三角洲分流河道砂体25~50 4~8 0.15~0.12 太原组 三角洲前缘砂体 5~25 5~90.2~1.5 本溪组 河口坝砂体 0~10上石盒子组 浅湖三角洲砂体 30~50 4~6 0.1~0.6 下石盒子组 浅湖三角洲砂体 15~35 5~7 0.1~0.35 山西组 浅湖三角洲砂体 10~25 3~7 0.1~0.15 太原组 宾浅海障壁砂体 10~30 1.24 <0.01 下石盒子组 河道、三角洲砂体 30~70 / / 山西组 河道、三角洲砂体 30~50 //太原组 三角洲浅海砂体 10~15/ /本溪组海相三角洲、潮坪砂体4~8 6~1013.09〔据杨俊杰,2023年〕4.3.1 佳县—米脂地区:盒7孔隙度分布区间主要在6%~12%,平均8.9%, 渗透率分布区间〔0.1~0.5〕×10-3μm 2,平均0.18×10-3μm 2;盒8上部储层孔隙度分布区间4%~8%,平均6.21%,渗透率主要分布区间〔 0.1~0.2〕×10-3μm 2, 平均0.17×10-3μm 2;盒8下部砂岩储层孔隙度主要分布于 6%~10%之间,平均7.2%,渗透率主要分布区间〔0.2~0.5〕×10-3μm 2,平均0.3×10-3μm 2;山1孔隙度主要分布区间<4%~6%之间,平均4.97%,渗透率〔0.1~0.2〕×10-3μm 2,平均0.15×10-3μm 2;山2砂岩储层孔隙度主要介于4%~6%至8%~12%之间,平均6.41%,渗透率主要分布区间〔 0.2~0.5〕×10-3μm2,平均0.21×10-3μm2,盒8下、山2 砂体物性好于其它层位。
松散堆积体稳定性分析及其治理措施
松散堆积体稳定性分析及其治理措施摘要:在高山峡谷区施工场地多位于边坡附近,本文以西藏某一隧道进口处松散堆积体的地质情况为依据提出处理措施,以保证施工过程中的安全。
关键词:松散堆积体,治理措施1 概述1.1工程概况根据前期地质调绘资料显示,羊八井2号隧道1#斜井进口右侧处存在1处花岗岩风化形成的残坡积堆积体,坡体表面纵向冲蚀较轻,形成2~3条、深约1~5m的冲沟,现需要在进口外侧修建一处施工平台,以便2衬台台车和其他施工机械进行作业。
2 区域自然地理、地质概况2.1气象场地区域气候为高原寒温带半干旱季风气候区,主要表现为冬寒且干燥,昼夜温差较大;而夏季温暖湿润。
从头年11月至翌年3月份有三个月的土地冻结期,全年八级以上风力平均达74天,多发生在十二月至三月份之间,大雪、冰雹、霜冻、干旱、大,年平均气温为1.3℃,12月-次年1月天气最为寒冷,气温低达15℃~25℃。
每年6-8月为雨季,年均降雨量481mm,年均蒸发量1725.7mm,风等自然灾害频繁。
2.2水文项目区处于青藏高原中部,地表水水系较发育,主要为堆龙曲,为拉萨河的一级支流,属雅鲁藏布江水系。
堆龙曲,是拉萨河最大支流,它发源于念青唐古拉山南麓,上游主流由南向北流,在羊八井,源出念青唐古拉山脉雪岭的忧曲从左岸汇入后主流折向东南,羊八井以上河谷宽敞开阔,河谷两侧有大片的沼泽湿地,滞洪作用大,河床断面宽浅,砾砂质河床,属山区草甸型河段。
2.3地形地貌斜井进口位于堆龙曲左岸位于构造剥蚀高山区,地形起伏较大,山体覆盖层较薄,植被稀少,坡体孤石、危岩体分布较多。
出口处发育一条冲沟,沟右侧为残破积松散堆积体,以中粗砂为主,纵长约330m,厚度1-20m不等,坡度约20°-35°,坡度较缓,堆积体右侧临近G109国道。
2.4地层岩性据现场调查及其区域地质资料,该堆积体的物质成分主要为花岗岩风化形成的残坡积(Q4el+dl)中粗砂,厚度2-20m,砂质较均,分选性较好,地表植被稀疏,以草木为主。
充填体强度计算及稳定性分析
充填体强度计算及稳定性分析1概述锡矿山南矿采空区的充填始于上世纪50年代初,当时主要是用矸石充填西部和河床下面的采空区。
然而,上世纪60~70年代初,锡矿山曾发生了三次大规模的地压活动,给矿山生产和安全带来了严重的灾害。
从这以后,锡矿山南矿的充填采矿技术研究就从未间断,先后使用了干式充填、粗颗粒水砂充填、混凝土胶结充填、全尾砂充填和尾砂胶结充填等充填方法,对于回收资源、降低地表下沉起到了重要的作用。
随着开采深度的增加,地压显现越来越明显。
通过对充填体强度和稳定性的分析,来确定更合理的参数,保证充填质量。
2充填工艺3充填体强度计算和充填体稳固性分析胶结充填体的强度设计因矿山而异,主要取决于具体的开采技术条件和充填条件。
为了使胶结充填体在技术上达到可靠,经济上得到优化,就需要合理的确定充填体的强度。
确定胶结充填体强度和稳定性是一个问题的两个方面。
锡矿山南矿属建筑物和水体下采矿,不允许地表塌陷及岩层开裂,在矿山回采过程中要保证整个矿区岩层的稳定性和二步骤矿房回采的安全。
一步骤矿壁回采胶结充填体强度大小及稳定性对二步骤矿房回采及底柱的回收至关重要,设计合理的充填体强度需要从技术、经济等方面考虑。
矿房胶结充填体的稳定性分析可为矿柱回采方案和结构参数的确定提供依据。
3.1类比法国内外部分矿山采场充填配比设计实例及充填体强度见表1。
表1 国内外部分矿山高大采场充填体配比设计类比分析锡矿山南矿一步骤采场胶结充填设计强度要达2MPa 以上,即充填灰砂比为1:8~1:12之间,才能够满足南矿采矿方法的要求。
3.2 充填体强度计算根据充填体现场调查和强度试验结果,主要分析测试配比为1:6的充填体稳定性,根据现场试验结果,取灰砂比为1:6的充填体强度参数c=0.15MPa ,φ=40°,μ=0.25,充填体容重为γ=2.5 t/m3,充填体与围岩间的内聚力与摩擦角计算时与充填体的值相同,充填体沿走向长度即矿房宽度b=8m , 采用Terzaghi 模型法和Thomas 计算法分析不同结构参数条件下充填体的受力状况。
广东省信宜市某尾矿坝稳定性评价
第11卷第2期中国水运V ol.11N o.22011年2月Chi na W at er Trans port Februar y 2011收稿日期:作者简介:叶竞雄(),男,湖北黄冈市人,天津市勘察院助理工程师,从事岩土工程勘察、设计、施工等工作。
广东省信宜市某尾矿坝稳定性评价叶竞雄,陈晖,吴军,丁月双(天津市勘察院,天津300191)摘要:锡坪尾矿库主坝下游有农田,村庄,学校和大量民用建筑,因此,尾矿堆积坝的稳定与否将直接影响人民生命和财产安全。
文中在对尾矿库周围岩土层,尾矿初期坝和尾矿堆积体的结构及物理力学性质,工程地质特性进行分析和研究的基础上,分别对尾矿初期坝的稳定性和尾矿堆积体的稳定性进行了评价,为尾矿库的正常运行提供科学依据。
关键词:尾矿坝;抗倾覆强度;抗滑稳定性;瑞典条分法中图分类号:TV 649文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)02-0243-03一、前言尾矿库是矿山的重要组成部分,其安全运行是矿山的重中之重。
尾矿灾害事故的发生不但造成矿山停产等直接经济损失而且还涉及到环境污染等问题,其所造成的政治影响和社会危害极大。
目前我国尾矿坝的安全生产管理及事故的预防多数还停留在经验性阶段,缺乏行之有效的应急预测预报系统,不利于尾矿库的安全运行。
从可持续发展和环境保护的角度看,矿山迫切需要解决好尾矿堆积坝的稳定性问题。
本文对广东省信宜市某尾矿坝进行稳定性分析计算,对其可靠性提供一些科学的建议,确保安全运行。
二、工程区概况1.工程概况该矿山为新建矿山,选厂设计日处理原矿量约为前五年1,000t /日,五年后规模5,000t/日,服务年限10年。
该库址总汇水面积3.17km 2,尾矿库初期坝采用碾压透水堆石坝,坝顶标高405.0m ,坝高30.0m ,坝轴线长116.0m ,坝顶宽3.0m ,上、下游边坡均为1:2。
后期利用尾矿上游法堆坝,堆积高度75.0m ,边坡1:4,最终尾矿堆积标高480.0m ,总坝高105.0m ,尾矿库总库容656.9×104m 3,有效库容630.2×104m 3。
不良地质堆积体隧道洞口段稳定性分析
不良地质堆积体隧道洞口段稳定性分析作者:谢沃周维政欧阳慕陈增稳来源:《西部交通科技》2024年第05期摘要:文章以某公路隧道穿越不良地質堆积体为依托,采用数值分析方法模拟隧道开挖支护过程,对不良地质堆积体隧道洞口段进行了稳定性分析,通过对比不良地质堆积体隧道处治前后的模拟结果,获得了泥质粉砂岩堆积体隧道衬砌的应力变形规律。
相关研究成果对类似不良地质隧道工程建设具有一定的借鉴意义。
关键词:堆积体;隧道;数值模拟;微型桩注浆;稳定性分析U452.2+7A3912230 引言为了实现交通强国目标,补齐西部地区交通基础设施短板,近年来西部省区公路得到快速发展,大量的隧道被设计建造。
受限于路线走廊、地形地貌、地质水文、投资规模等控制因素的影响,隧道不可避免地穿越一些不良地质地段。
堆积体成因复杂,国内一些学者[1-3]对堆积体边坡成因机制和破坏机理进行了详细的分析研究。
虽然在天然状态下堆积体是处于平衡状态,但是堆积体组成物质不均且堆积体接触面材料差异,在工程扰动时极易出现滑动风险。
为了攻克建设瓶颈,国内一些学者研究分析了隧道边仰坡稳定性规律。
谭昌荣、董永、曹亮宏等[4-6]采用强度折减法分析了堆积体边坡的失稳破坏机理,并提出了治理措施。
唐小富等[7]采用极限分析上限法对隧道边仰坡的自重做功功率与内能耗散功率进行推导,得出了临界高度公式,分析了不同土体参数对边仰坡稳定性的影响。
张梅等[8]依托安徽某隧道洞口山体滑坡工程案例,通过最危险滑动面稳定系数计算,分析了隧道洞口滑坡产生的主要原因。
彭富强等[9]则研究了树根桩在隧道进出口松散堆积体加固中的应用。
针对泥质粉砂岩不良地质堆积体隧道,本文采用有限元分析方法对隧道开挖支护进行数值模拟,研究了不良地质堆积体隧道洞口段稳定性规律,相关研究结果对类似不良地质堆积体隧道工程建设具有一定的借鉴意义。
1 工程概况某高速公路隧道穿越地质为强~中风化三叠系上统平垌组泥质粉砂岩。
某堆场渣库坝体稳定性分析研究
某堆场渣库坝体稳定性分析研究杨世敏1,刘明进2,彭 川2,贾古宁2,侯 勇2(1.云南金鼎锌业有限公司,云南 怒江 673100;2.中铝环保生态技术(湖南)有限公司,湖南 长沙 410117)摘 要:尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流的危险源,如果一旦发生尾矿库溃坝事件,将会给附件及尾矿库下游的人民群众造成不可估量的经济财产损失以及生命安全的威胁。
尾矿坝的稳定性对于尾矿库运行以及后续的封场治理工作来说至关重要。
本文以云南省某地区的堆场渣库为研究对象,通过对渣库坝体整改前后的稳定性分析,对渣库的稳定性进行研究,为后续渣库封场做好准备。
同时,通过对监测数据的分析,对渣库后续治理工作提出建议,并可为后续类似的渣库环保治理项目提供借鉴和参考。
关键词:渣库;坝体;稳定性中图分类号:X171.4 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)12-0203-4Experimental study on vertical seepage prevention of a mine slag yardYANG Shi-min 1, LIU Ming-jin 2, PENG Chuan 2, JIA Gu-ning 2, HOU Yong 2(1. Yunnan Jinding Zinc Industry Co., Ltd., Nujiang 673100, Yunnan; 2. Aluminum Environmental Protection and Ecological Technology (Hunan) Co., Ltd., Changsha 410117, Hunan)Abstract: The tailings pond is a dangerous source of artificial debris flow with high potential energy. If the tailings pond breaks, it will cause incalculable economic and property losses and life safety threats to the people in the vicinity and downstream of the tailings pond. The stability of tailings dam is very important for the operation of tailings pond and the subsequent closure treatment. In this paper, the slag storage in a certain area of Yunnan Province is taken as the research object. Through the analysis of the stability of the slag storage dam before and after the rectification, the stability of the slag storage is studied to prepare for the subsequent closure of the slag storage. At the same time, through the analysis of monitoring data, suggestions are put forward for the follow-up treatment of the slag silo, and can provide reference for the follow-up similar environmental protection treatment projects of the slag silo.Keywords: Slag silo; Dam body; stability收稿日期:2023-04作者简介:杨世敏,男,生于1983年10月,云南曲靖人,本科,工程师,研究方向:项目管理,工程造价。
某堆积体开挖后的稳定性FLAC3D模拟分析
表 1 岩 土 体 物 理 力 学 参 数 取 值表
岩土层
碎块石层 块碎石层 基岩
天然容重 弹性模量 泊松 比 体积模量 剪切模量 内聚力 内摩擦角
k / Nh GP a ( ka P () ’
2 0 12 2 0 06 2 0 66
6 .( 3 2 ) 4 0 06 5 .0 24 8 0 93
碎石夹粉质黏土层 2 .O 03
1 . ×1 m2见 图 1 。根据 已完 成的调查测绘 及勘探资料 分析 06 0 ( )
表明, 堆积体物质组 成 自上而 下大致 可分为三 大部 分 , 即表层 碎 块石层 、 中部碎石夹粉质黏土层 、 下部块碎石层 。
2 4 计 算结果 分析 .
随着迭代 的不 断进行 , 系统不平 衡力 逐渐 降低 , 而最 终趋 于
一
种平衡状态 。开挖前模 型迭代计算 97 0时步后 , 8 系统达 到平
5 +0 6 e 0 0 + 0 6t e 0 o O 4 0 6位 e -0 O + 0 6 t e 0 o O e+ 0 6 0
衡; 开挖后模型迭代计算到 1 0 47 0时步后 , 系统达到平衡 。
O -0 e4 0 6帕
O2 6 02 .8 02 .7 02 4
4 .9 38 3 .6 07 3 7 79 5 4 72
2 .8 5 0 3 .0 6 O 3 0 3O 1 6 5 8 5 .0 8 O 3 .0 0 O 2 .3 0 6 3 .0 8 O 3 .0 20 3 .l 6 0 3 0 0 O 4 .0 0O
中 图分 类 号 : U4 3 6 T 1 .2 文 献标 识 码 : A
0 引言
单元和 2 6 718个节点 。
岩堆稳定性评价及其处治措施
定
3 选线原则
(幼选线时, 正在发育的, 方 坡可 对 即上 山
能有大、中型崩塌的岩堆 , 以绕避为宜。绕
避如有困难, 及早调 让线路从上方山 也可 坡,
坡稳定地带通过或选择在基底条件较好的部
位通过, 以便设置防护建筑物
(2)对趋于稳定的岩堆, 应尽量避免破坏s 堆的天然伏态 可在岩堆的下部或坡脚处适当 距离以路堤方式通过。不用或尽量少用路堑
面坡度近于 组成物质在 千燥状态下的休止角, 处于极限平衡状态, 在浸水后发生不同程度 位
移, 应属不稳定岩堆. 崩塌作用已基本停止, 形 成时间较长的老岩堆, 因地表水的长期渗人作
差大、多 暴雨等条件, 是容易发生崩塌, 也是
岩堆最发育地区, 岩堆是崩塌作用产物.
凹 处或坡脚堆积的多 锥形的地质 有时 为圆 体,
关钮词 坡积物
中 类号:T U74 图分
崩塌
岩堆
文献标识码; A
处治措施
文章 号:1672- 3791(2007)10(b卜0237- 02 编 破碎, 区域稳定差, 地形切割密度大而形成陡
峻高山和峡谷地貌。基子上述条件在昼夜温
,前言
坡体因崩塌作用、撒落作用、地滑作 用,土滑作用和泥流作用等重力作用的不良 地质在坡体或坡下所形成的堆积物称为坡积 物。岩堆是坡积物一种, 是崩塌作用在山坡低
2 37
S O ENOF & TF}
OLOOV N F ORMATIC冲
—
学 术 论 坛
挖方边坡切穿岩堆体 破坏了 岩堆的平衡条件
时, 为防止岩堆沿基底滑动 , 可于上侧修筑挡
土墙(如图7) .
5 岩堆的其他稳定措施
某滑坡成因机制及稳定性分析与评价
从 地貌形态 看 , 坡 呈 陡缓 相 间 的 台阶状 , 前缘 滑 其 向河床 突 出 , 道 向右 弯 曲呈 弧 形 , 脚 高 程 2 1m。 河 坡 25
滑坡体后缘高程 20 ̄30m, 50 00 地形呈槽状 , 坡度3。 4~ 3。 6。滑坡堆积 体顶部 (40 40 高 程 ) 20  ̄25m 为一斜 坡状 台地 , 度 o O, 、 坡 ~1。长 宽约 20 0 m。滑坡体 下部 由于河 水冲刷 、 强烈切割, 以及岸坡再造, 形成较为稳定 的斜坡 地带 , 度 3 。 5, 河 上 游河 岸坡 度 陡峭 。上 游侧 坡 0~4。沿 高程 21  ̄25m 坡度 较缓 , 度 1。 2。表层 堆 积 30 30 坡 5~ O, 有 2 m的粉土及砂砾石层 , ~4 下游侧滑坡堆积体边缘 为沟形地 貌 , 可见 零星残 留 Ⅱ级 阶地 的卵 ( ) 石 。滑 碎 砾 坡前缘坡脚处分布有较多的溶蚀洞穴 , 说明高水位大致 在 22m左右。滑舌部位分布有较多的崩塌物质 , 20 并 见 有软硬 相间 的砂 板岩 巨石和带有 层 问揉 皱 的巨型块 、
曲面, 在纵向上 , 滑床后部为断层影响带所形成的顺坡 向斜坡 , 岩体受 断层影 响形成 的滑床 与断层 产状近 于一 致, 地表浅部以断层对附近地层的切割为界 。滑体中部 在风化 卸荷作用 下 , 部 岩 体呈 强 风化 卸 荷状 , 上层 上 加 间板岩抗 风化能力较低 , 易形成 滑床顶部软 弱面 ( 滑 带)滑床 为顺坡 向倾 斜 的岩 层 面 。前 部滑 床 沿茸 德 断 , 层及基岩面展布 , 断层及其 影响带可能构成部分滑带 。 在横 向上 滑床 呈 宽 浅 的“ 型 , 游 侧 沿 产 状 N4。 U” 上 0~ 5。 S Ow/ w 5。 7。 0~ O 的基 岩层 面 展 布 ; 上 部 迁 就 于 中 N 。 0w/w ( E 6 。 7。 5~1。 s N ) 0~ O的节理 面和部分岩 ( 面所组成的结构面; 层) 下游侧主要追踪产状 N 0~ 4。 5。/ WZ5。 O的节理面等相对软弱结构面展布 。 0 N E 0~7。 滑床的槽状地形与本区山坡和陡崖常沿层面与裂隙等 相对 软弱结 构面 发育是一 致 的。 2 3 滑 坡成 因机 制分析 . 从滑坡 的发育 特征可 以看 出 : 该滑坡 滑动方式 比较 复杂, 前期 以整体推动式基岩滑动为主 ; 后期滑体上部 又堆积了较多的第 四系松散物并发生过多次以牵引式
常见的不良地质现象
①新滑坡 死滑坡 ②古滑坡 活滑坡
四、滑坡旳力学分析 文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
1、滑坡旳形成条件
滑坡旳发生,是斜坡岩土体旳平衡条件遭到破坏旳成果。
2、力学分析
在均质粘土和软质岩石中,滑动面多为圆弧形 若沿岩层面或构造面滑动时,滑动面多呈直线形或折线形
①直线形滑动面 (以力旳平衡为基础)
箭头旳长短表 达速度旳大小
滑坡运动矢向平面图
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滑坡壁 滑坡台阶
滑动面(带)
滑坡鼓丘 滑坡舌
滑坡体
三、滑坡旳Байду номын сангаас类
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1、按滑坡体旳物质构成
①堆积层滑坡:产生于第四纪堆积物中旳滑坡 ②黄土滑坡:发生于不同步期旳黄土层中旳滑坡 ③粘土滑坡:发生在均质或非均质粘土层中旳滑坡
3、工程意义
不良地质现象给工程建筑旳稳定性和正常使用造成危害,并 给人类旳生命财产安全造成巨大威胁,所以我们应该了解它们 形成和发展旳规律,以便采用相应旳措施予以防治。
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
第一节 倒塌与岩堆
一、倒塌
1、基本概念
①倒塌:在陡峭旳斜坡上,巨大岩块在重力作用下忽然而剧烈 地向下倾倒、翻滚、崩落旳现象。
平衡条件:滑坡体重力旳下滑分力T ≤ 滑动面上旳抗滑阻力F
常用稳定系数
k
表达两力之比:k
总抗滑力 总下滑力
F T
当k<1时,斜坡平衡条件遭到破坏形成滑坡; 当k=1时,斜坡处于极限平衡状态; 当k>1时,斜坡处于稳定状态。
②圆弧形滑动面 (以力矩旳平衡为基础) 文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
松散堆积体边坡稳定性分析及治理措施
松散堆积体边坡稳定性分析及治理措施作者:田剑龙曾小刚来源:《科学导报·学术》2020年第35期摘; 要:随着城市发展,中石化重庆公司市区新建加油站的地块存在大量的松散堆积体边坡,加油站的建设工程中开挖扰动和自然降雨此类坡体极易垮塌,给加油站的建设和使用带来了巨大的风险。
在广泛调研和大量参考同类文献的基础上,对堆积体边坡的物理力学性质进行归纳和总结,对堆积体的结构特征、渗透变形特性以及失稳破坏模式等进行了介绍。
通过室内大型直剪试验,对堆积体的抗剪强度各因素进行分析,表明堆积体具有很强的水敏感性,堆积体的抗剪强度在饱水情况下急剧下降。
采用seep/w和slope/w对模拟松散堆积体边坡的稳定性在降雨强度、延时以及裂隙情况等因素发生变化的变化规律。
同样的降雨条件下,渗透系数对边坡的稳定性影响较大,渗透系数越大,边坡安全系数降低越快,渗透系数越小,边坡越不易失稳。
裂隙的存在降雨对边坡的稳定性影响极大,裂隙开裂深度越深,影响越大,边坡的安全系数随降雨持续降低得越明显。
结合前述情况得出坡体表面封闭,开挖坡体上方加抗滑桩,设置伸入坡体内一定深度泄水孔是松散堆积体边坡治理的联合有效措施。
关键词:堆积体,滑坡,稳定性随着城市发展,中石化重庆公司市区新建加油站的地块基本上都是高边坡地形、不适合建其他建筑的边角地块。
又因加油站的建设落后周围其他建筑的建设,等到加油站建设时,地块被陆续的倾倒了大量的弃土、弃渣,顺坡面形成厚度深、坡度大、稳定性差的松散堆积体边坡。
修建时不论是挖还是填都会扰动松散堆积体边坡。
扰动后的堆积体边坡在自然降雨的作用下极易发生滑坍,为了确保加油站的建设顺利进行和以后的安全使用,有必要对松散堆积体边坡滑坡的发生規律进行研究,作出相应的治理措施,确保边坡长久稳定。
一、松散堆积体边坡的特点松散堆积体边坡的堆积体是土和石的混合体,属各向异性的散体介质。
在重庆地区,一种是侏罗系泥岩经过长期的外力风化作用形成的残积层;另一种是位于边坡及自然坡表层的坡积物、坡麓的冲积物,或者人工坡积物。
某矿山废石堆边坡稳定性分析
地 层 (
坡稳定 性进 行计算 , 比较分析 。 并
3 3 几何模 型及 力学模 型 .
通 过现 场调研 , 根据 该废石 堆 的堆 置特点 , 定 选 废石堆 坡度较 陡 的 a—a线 工程 地 质 纵 断面作 为 边
较 发育 , 岩石 结构 稍 完 整 ~ 完 整 。场 区 内第 四 系 较 残 坡积 层 主 要 分 布 于 山坡 地 段 , 厚 0 3 层 .0~0 5 .0
m, 四系 冲洪 积 层 ( 石 土 ) 第 碎 主要 分 布 于废 石堆 场 前 缘 及 冲 沟 沟 底 与两 侧 斜 坡 坡 脚 处 , 厚 3 1 层 . 0~ 3 4 第 四系人 工 素填 土 层 分 布 于废 石 堆 场前 缘 .0m, 右 侧 , 度 12 厚 . 0~14 废石 堆 积层 以碎 石 、 . 0m, 角砾 为 主 , 部 为 块 石 , 均 匀 , 水 性 强 , 积 厚 度 约 局 不 透 堆 5~ 8m。场地 东部 分 布有 1条 区域 性 断 裂 F 1断 层
条件 良好 , 区水 文地 质条 件属 简单类 型 。 场
2 基岩及堆积物 的物理力学性质
本 次研究 对废 石堆 场 区域进 行 了专 门 的工程地
采
矿
技
术
质 勘察工 作 , 分别 采 集 了具 有 代 表性 的岩 土试 样 并
进 行室 内物理 力学试 验 , 由此 , 获取 了该 区域 的岩土 物 理力学 性质 资料 , 在此基础 上 , 考 临近地 区工 程 参
I SN 671—29 o S 1 0 CN 3 — 1 4 /TD 4 37
采矿 1 1月
NO . 2 0 V 01
例析堆积体治理的施工措施
例析堆积体治理的施工措施前言:鉴于念生垦沟堆积体已发生变形,其稳定性影响导流洞进口明渠、永久进场公路在施工和运行期的安全以及为了保证蓄水后大堆积体的稳定,需采取综合措施进行治理。
1 工程概况念生垦沟堆积体分布于坝址上有右岸,分布高程从江边1500m至1700m,临江部位堆积物沿河宽度约460m,靠后缘宽度约200m,沿河方向长度约1000m,总体上堆积体两侧及后缘薄,中间部分堆积体相对较厚,厚度一般30~60m,估计总方量约1700×104m3。
电站死水位1602.0m,正常蓄水位1618.0m,鉴于念生垦沟堆积体已发生变形,其稳定性影响导流洞进口明渠、永久进场公路在施工和运行期的安全以及为了保证蓄水后大堆积体的稳定,需对1500m以上大堆积体进行治理。
治理方案总体思路,采取分段治理思路,综合措施进行治理:(1)排水,地表截水采用截水沟和排水渠排水;地下排水采用降水井结合排水洞排水。
(2)减载;(3)抗滑桩支挡措施。
抗滑桩结构布置如图1、图2所示。
图1抗滑桩平面布置图大堆积体抗滑桩施工难点主要是桩孔开挖和护壁方法。
抗滑桩从施工方法而言,属于挖孔灌注桩。
图2抗滑桩结构图挖孔灌注桩在土木工程中广泛应用于桥梁、房屋桩基中。
参考其它工程施工经验,桩孔采用机械开挖时,孔径一般不超过2.5m;采用人工开挖时,孔径一般不超过1.4m,孔深一般不超过20m。
本工程桩孔设计开挖断面达18m2,设计孔深达50m,又因堆积体岩土结构复杂,从而使抗滑桩开挖和护壁难度较大。
2 施工工艺人工挖孔桩施工准备工作就绪后,首先进行施工平台土、石方开挖,平整场地,形成作业平台以供施工人员和小型机具的进入和停放;第2步进行桩口上部锁口施工,為桩体施工提供安全保障;第3步,安装提升设备,为桩体施工做好施工准备;第4步,进行桩体土质部分人工风镐开挖(每一循环控制在1m以内);第5步,对已开挖成型的桩体进行素喷混凝土安全防护;第6步,对已素喷混凝土的桩体打设系统锚杆;第7步,锚杆打设完成后进行护壁混凝土的浇筑,护壁混凝土浇筑完成后方可进行下一循环桩体的开挖;第8步,当桩体进入石质部分施工拟采取浅孔预裂爆破,人工清孔的方式;第9步,根据最下部嵌入基岩情况,确定挖孔最终孔深;第10步,清理孔底报检,钢筋绑扎,浇筑桩身混凝土;第11步,桩顶系梁钢筋绑扎,混凝土浇筑;第12步,连系梁混凝土养护。
混凝土堆积体稳定性标准评定
混凝土堆积体稳定性标准评定一、引言混凝土堆积体作为一种常见的土建材料,其稳定性是非常重要的。
因此,对于混凝土堆积体的稳定性进行标准评定是非常必要的。
本文将从堆积体的基本定义、稳定性评定的基本原则、评定指标和评定方法等方面,对混凝土堆积体稳定性标准评定进行全面分析。
二、混凝土堆积体的基本定义混凝土堆积体是指在一定区域内,将混凝土块、砖块、砾石等材料堆积而成的体积。
由于混凝土堆积体的特殊性质,其稳定性评定需要考虑多方面的因素。
三、混凝土堆积体稳定性评定的基本原则1. 安全性原则:混凝土堆积体的稳定性评定应当以保障人身安全为首要原则,同时也要考虑到环境的安全。
2. 经济性原则:混凝土堆积体的稳定性评定应当以经济合理、节约材料为原则。
3. 可行性原则:混凝土堆积体的稳定性评定应当以实际可行为原则。
四、混凝土堆积体稳定性评定的基本指标1. 坡度:混凝土堆积体的坡度是评定其稳定性的重要指标之一。
一般来说,坡度越大,稳定性越差。
2. 堆积高度:混凝土堆积体的堆积高度也是评定其稳定性的重要指标之一。
一般来说,高度越大,稳定性越差。
3. 堆积体积:堆积体积是评定混凝土堆积体稳定性的重要指标之一。
一般来说,体积越大,稳定性越差。
4. 堆积体形:混凝土堆积体的形状也是评定其稳定性的重要指标之一。
一般来说,形状越不规则,稳定性越差。
五、混凝土堆积体稳定性评定的基本方法1. 理论分析法:通过理论分析,计算混凝土堆积体的稳定性,以此判断其是否稳定。
这种方法适用于堆积体规则、形状简单的情况。
2. 模型试验法:通过制作混凝土堆积体的模型,进行试验,以此判断其稳定性。
这种方法适用于堆积体形状复杂、规则不规则的情况。
3. 实地观察法:通过实地观察混凝土堆积体的状态,以此判断其稳定性。
这种方法适用于堆积体规则、形状简单、高度不高的情况。
六、混凝土堆积体稳定性评定的具体标准1. 坡度标准:混凝土堆积体的坡度不得大于1:1.5,否则需要采取相应的措施加以稳定。
堆石体物理力学特性及其工程应用研究
堆石体物理力学特性及其工程应用研究堆石体是一种有一定级配、无凝聚性、渗透能力很强的摩擦型集合料,并具有独特的物理力学特性。
其特殊性主要是因为它是由颗粒和孔隙组成,其性质与颗粒的大小、形状及分布特征有关,并且在载荷作用下,这些参量将不断发生变化,堆石体物理力学性质也随之改变。
论文采用散体力学、颗粒力学的相关理论对堆石体的强度和变形机理进行研究,并考虑到堆石体内部微观结构的变化特征,将微观结构的特征参数与宏观力学量统一起来,建立相适应的力学模型,将微观与宏观联系起来,进一步完善了对堆石体的研究。
论文完成的主要研究工作有:有关堆石体物理力学性质方面,在已有研究成果基础上,对相关研究成果进行综合比较、分析、研究、总结,并借鉴散体力学、颗粒力学和统计力学相关理论,把有关堆石体的物理力学性质的研究成果融汇成了一个较完善的基础理论体系。
从岩石的破碎机理出发,建立了堆石体粒径分布的对数正态分布模型,可以较好的预测爆破堆石体的粒径分布。
对堆石体的物理力学性质进行了较全面的试验研究,包括现场测试与分析、现场大型碾压试验、原位剪切试验、渗透试验、击实试验、压缩试验、三轴剪切试验等,对堆石体的颗粒分布、抗剪强度、渗透特性、压缩性以及沉降特性进行了研究,丰富了理论研究内容,为工程应用提供了科学依据。
从堆石体的组构特征出发,以数理统计为工具,研究了颗粒间的接触力以及接触力的法向分布,得出了颗粒间接触力的概率分布。
研究了堆石体的力学性质与颗粒的空间堆积方式、孔隙的大小及孔隙的空间分布之间的关系。
运用散体颗粒力学和数理统计理论,从颗粒的空间堆积形态出发,分析颗粒间的接触关系、接触力,并建立了堆石体颗粒间的局部微观接触力与宏观应力之间的关系。
从堆石体颗粒的微观结构出发,建立了堆石体的刚性接触模型,将颗粒间的接触力同局部应力联系起来,建立了堆石体的局部本构模型。
以堆石体局部本构关系为基础,并从微观到宏观,建立了堆石体的二维、三维本构模型,把堆石体的微观颗粒组构特征与其宏观物理力学特性联系起来,为进一步研究堆石体物理力学特性奠定了理论基础。
河流拦河坝设计规范中的堆石工程要求分析
河流拦河坝设计规范中的堆石工程要求分析河流拦河坝设计规范中的堆石工程是指在河流拦河坝工程中,使用堆石工艺来建造拦河堤坝所需的石料堆积体。
堆石工程是河流拦河坝设计中重要的一部分,其目的是为了保证拦河坝的稳定性、安全性和经济性。
下面将对河流拦河坝设计规范中的堆石工程要求进行详细分析。
首先,河流拦河坝设计规范对堆石工程的石料选用有严格要求。
工程设计应按照石料的技术要求确定选石设计曲线。
石料的选择应根据河道的特征、水力条件、坝身高度等因素来确定。
一般情况下,石料应具有块石形状,质量良好,具有足够的抗冲刷能力和稳定性。
石料的大小和分布应满足设计要求,以便形成均匀的石料堆积体。
其次,堆石工程要求在堆积体的布设和剖面形状上具有合理性。
在堆积体的布设中,应根据设计要求确定堆石的长度、宽度和高度,以及堆积体的封顶高度和坝体开口的位置和大小。
堆石的布设要考虑到工程的可行性和经济性,并且要保证堆石的紧密性和稳定性。
在堆石的剖面形状上,应根据设计要求确定剖面的坡度和尺寸,以便提供足够的防冲刷能力和稳定性。
另外,堆石工程还要求有良好的排水和防渗措施。
堆石体内部应设置排水孔和排水渠,以便将内部产生的渗水排出。
在堆积体和坝基接触面上应设置防渗措施,如防渗墙或防渗帷幕,以防止水从堆石体渗透至下游地带,保证拦河坝的稳定性。
此外,还应定期检查和维护这些排水和防渗设施,确保其正常运行。
在施工工艺方面,堆石工程要求使用适当的机械设备和施工方法。
在石料的供应、搬运和堆积过程中,应使用适当的机械和工具,以提高施工效率和质量。
堆石工程的施工方法应符合设计要求,并且要与其他工程施工相协调。
施工人员应具备一定的专业知识和技能,以确保施工过程的安全和质量。
最后,堆石工程还要求有完善的监测和维护体系。
在河流拦河坝的堆石工程中,监测是非常重要的一环。
施工期间应随时监测堆石的稳定性和变形情况,及时发现和处理问题。
在工程竣工后,还应建立完善的维护体系,定期巡查和维护堆石体的稳定性和安全性,以延长拦河坝的使用寿命。
崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析
崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析1. 崩塌灾害崩塌是指陡峻的山坡上的岩块、土体在重力作用下,发生突然的急剧的倾落运动,这里所说的崩塌灾害是指由于崩塌的发生已经或者可能对人民的生命财产安全造成危害的地质灾害,否则就是一种普通到地质现象。
崩塌多发生在大于60-70度得斜坡上。
崩塌的物质称为崩塌体。
崩塌体与坡体的分离面称为崩塌面,崩塌面往往就是倾角很大或者裂隙很深的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等。
/表土/崩积土.「込、基璀爲養江3V 基岩冬广手、崩积物的崩塌表层凤化物崩塌沉积物的崩塌基岩崩塌崩塌的分类崩塌的分类:1、崩积物崩塌:山坡上已有崩塌岩屑和沙土等物质组成的堆积,由于它们的质地很松散,当有雨水侵湿或受地震震动时,可再一次形成崩塌。
此类崩塌常发生在水易渗透和汇集的地点。
其性质是有其母岩的性质决定的,由花岗岩、变质岩、凝灰岩、泥岩形成的崩积土最易崩塌2、表层风化物崩塌:是在基岩表层生产的风化物的崩塌,是崖崩中常见的类型。
这是因为在表层有风化层,它与基岩之间的渗透系数不同。
在水流汇集或者地下水沿风化层下部的基岩面流动时,可引起风化层沿基岩面崩塌。
崩落的土层较浅,是一种小规模的滑动,但发生的次数最多。
大多发生在从缓变陡的斜坡变化点的地方。
3、沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲积物或火山碎屑物组成的陡坡,结构松散,按沉积时的状态形成性质不同的沉积土层,透水性和土的强度有差异,在积水的地方引起崩塌。
4、基岩崩塌:一般在坚硬的岩石的斜坡上,由于节理、层理面、断层面等方面的原因也有可能产生崩塌,在这种裂隙是沿容易崩塌的方向伸展时和在夹有粘土、泥岩等成分时容易发生崩塌。
落石属于小规模的岩石崩塌。
2. 崩塌山体变形破坏模式分析危岩体失稳方式,受多方面因素的影响。
通常失稳方式有三种,即坠落式、倾倒式和滑塌式。
根据对工作区内崩塌危岩总体形态、发育规模、基底和底界层特征和空间分布特征分析,区内危岩的失稳破坏方式以坠落、倾倒-滚落和滑移-倾倒-滚落方式居多。
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3.1 影响堆积体稳定性因素分析
从冰水堆积体范围所在地质条件分析,主要由含块碎石土、局部夹冲积砾砂层组成,由 于形成时代较早,均表现出一定的胶结特点,就堆积体本身而言,均表现为结构较为紧密, 自身稳定性良好的特点。从对石广东堆积体钻孔揭露地层和基覆界面状况,堆积体沿基覆界 面并未发生过滑坡等变形迹象。因此从堆积体现状上看,就是在暴雨状态下整体均是稳定的。
-3-
23.0 kN/m3。 (2)参数反分析的计算
图 4-1 上石广东堆积体稳定性计算 SG11 剖面图
根据上石广东老滑坡 SG11 剖面(图 4-1),该滑面除底部有一层颗粒相对较细的粉砂或 细砂层外,上部均为颗粒粗大的含漂、块碎石土,考虑持续降雨条件下取 Fs=0.99,反演得 出块碎石土的强度参数,即天然含水状态:c=60.0kpa,φ=34.0°;饱水状态:c=52.0kpa, φ=29.0°。而底部粉砂或细砂层强度参数,即天然含水状态:c=28.0kpa,φ=22.0°;饱水状 态:c=19.0kpa,φ=12.0°(表 4-2)。
4.1.1 取样与试验
试验 编号
制样控制条件 干密度 含水率
表 4-1 石广东冰水堆积体室内强度参数试验成果
压缩试验 (0.1~0.2)MPa
渗 透 变 形试 验
压缩系 压缩模 临界坡 破坏坡
破坏
渗透系数
数
量
降
降
类型
SGD5 SGD8
ρd g/cm3 2.00
2.05
ω
aV
ES
ik
%
MPa-1 MPa
从堆积体坡体结构上看,由于堆积体本身含漂、块碎石土有一定的弱胶结,自身整体 性较好,但在河水作用下,其胶结会很快弱化并导致内聚力下降,因此沿堆积体内部发生圆 弧型滑动的可能性也同样存在,如石广东一组(靠足木足河下游侧)一带目前所见的“圈椅状” 地形特征,就表明在早期该部位的冰水堆积体就曾发生过沿堆积体内部(部分沿基覆界面)滑 坡。
持续降雨
0.990
0.961
0.975
0.988
持续降雨+地震
0.946
0.918
0.930
0.944
对 SD11 剖面周围地形恢复滑坡前地貌形态(图 4-2),按表 4-2 中的相关参数,可计算
-4-
获得各工况下最危险滑面的安全系数(表 4-4)。这一结果基本反映出反演获得的潜在滑面 等计算参数是可信的。
0.882
0.880
Corps 1.164 1.107 0.957 0.910
4.1.3 滑坡稳定性计算参数取值
根据上述对物性试验成果,以及参照与此冰水堆积体相类似地质条件的有关滑体及滑动 带参数,同时进一步通过参数反演计算分析结果,可综合确定计算所需的堆积体及潜在滑面 的物理力学参数,按表 4-2 取值。
1 前言
双江口水电站[1],位于四川省阿坝州马尔康县与金川县交界处的大渡河上游东源(主 源)足木足河和西源绰斯甲河汇合口可尔因以下约 1~6km 河段,有 317 国道和大渡河沿河 公路(省道 S211)通过工程区,距马尔康县和金川县均约 45km,距成都约 450km,交通较 为方便。
双江口水电站是大渡河流域水电梯级开发的关键性工程之一,双江口水库为干流上游 控制性水库。坝址处控制流域面积 39330km2,多年平均流量 527m3/s。水库正常蓄水位 2500m, 堆石坝最大坝高 314m。对应库容约 27.32 亿 m3,具有年调节能力,电站装机容量 2000MW。
3.3 计算工况的确定
3.3.1 计算取值标准
(1)暴雨强度按 20 年的重现期计。 (2)据中国地震局地质研究所《双江口水电站工程场地地震安全性评价报告》,双江口上 坝址区 50 年超越概率 10%的一般场地条件下计算概率地震烈度均为 6.9,基岩地震动峰值加速 度均为 0.0853g,根据烈度的归整原则,坝址区的地震基本烈度为 7 度。 (3)库水位按坝前高程计,并根据不同地段作调整,即接洪水线。
尽管各堆积体现状总体稳定,但是考虑在双江口水库蓄水后,由于水位抬高,相应会导 致堆积体内地下水位同时抬升,由于地下水本身的静水和动水压力作用,并在叠加暴雨或地 震等特殊条件下,各堆积体发生整体或局部失稳的可能性较大。
显然,影响堆积体稳定性的内在因素是其基覆界面或者内部局部软弱夹层,它们可能构
-1-
从计算结果可以看出,前缘在天然状态下处在稳定状态,在持续降雨状态下处在欠稳定 状态,在持续降雨+地震处在极限~失稳状态,这也说明前缘临空面附近在持续降雨条件下 的稳定性较差。而从其他潜在滑面的稳定性计算结果看,该堆积体整体稳定性良好。以上结
-5-
果与石广东堆积体早期发生滑坡的底滑面产状基本相吻合,同时在 2007 年 4~6 月间的持续 降雨区间,笔者亲眼见到了堆积体前缘发生了浅层滑坡和崩塌,表明计算结果是基本合理可 信的。
19.0
体各工况下最危险滑面的安全系数(表 4-3)。
表 4-3 上石广东老滑坡 SG11 剖面安全系数计算结果
计算方法
Bishop
Sweden
Lowe
Corps
天然
1.203
1.168
1.184
1.200
天然+地震
1.149
1.115
1.129
1.146
图 4-2 上石广东堆积体稳定性计算 SG11 剖面图
计算方法 天然
天然+地震 持续降雨 持续降雨+地震
表 4-4 上石广东老滑坡 SG11 剖面滑坡前剖面安全系数计算结果
Bishop
Sweden
Lowe
1.166
1.130
1.127
1.109
1.073
1.070
0.958
0.928
0.926
0.911
4.1.2 滑带土强度参数反分析
(1)参数反分析的计算剖面与稳定系数 Fs 选取 根据上石广东冰水堆积体在早期曾发生滑坡的地质现象,参数反演选取的计算剖面按老 滑坡部位的 SG11 剖面进行。 根据最新发布的中华人民共和国电力行业标准之《水电水利工程边坡工程地质勘察技术 规程》规定,反分析计算中稳定系数 Fs 取值建议:蠕动挤压阶段宜采用 Fs=1.00~1.05,初 滑阶段宜采用 Fs=0.95~1.00。考虑上述两处老滑体已经早已下滑的状况,本次参数反分析 考虑持续降雨条件下计算采用 Fs=0.99 进行;反演时堆积体天然及饱水容重分别为 22.0 和
3.3.2 计算工况
根据影响堆积体稳定性因素分析,结合具体地质条件及场区地震烈度,本次计算对堆积 体分别按以下共 9 种工况进行,即:
(1)天然状态; (2)天然+地震; (3)持续降雨(饱水); (4)持续降雨(饱水)+地震; (5)水库正常蓄水位 2500.00m; (6)水库正常蓄水位 2500.00m+地震; (7)水库正常蓄水位 2500.00m+持续降雨(饱水); (8)水库正常蓄水位 2500.00m+持续降雨(饱水)+地震; (9)正常蓄水位 2500.00m 骤降 5m。
上石广东堆积体稳定性分析与评价
周勇,郑飞,王月庆
河海大学土木工程学院,南京(210098)
E-mail:zhouyonghhu@
摘 要:本文分析了大渡河双江口水电站上石广东堆积体的稳定性影响因素和失稳模式,采 用多种方法搜索最危险滑动面,对边坡的整体和局部稳定性做出了定量分析和评价。 关键词:堆积体,边坡,稳定分析,下限解
-
2.2 0.107 12.4 1.30
1.5 0.069 18.7 0.88
if
k20
-
-
cm/s
-
2.96 4.70×10-4 流土
3.75 6.98×10-5 流土
直剪试验
(饱、固、快) 凝聚 摩擦
力
角
C
φ
MPa ( °)
0.040 26.0
0.045 28.3
从表 4-1 可见,饱水状态下的冰水堆积块碎石土在固结快剪条件下(天然密度 2.05~2.10 g/cm3),内聚力 c 一般在 40~45kpa,而内摩擦角 φ 为 26~29°,尽管试验土样取自堆积体 浅表层,其粒度成分、天然密度要比深部偏细或偏小,但此试验值为稳定性计算参数的合理 获取提供了基本依据。
不过根据对石广东冰水堆积体边坡现状调查情况看,其整体稳定性良好,只是前缘产生 局部的坍滑现象。因此可以推断,在水库蓄水后,堆积体今后失稳模式一般情况下主要表现 前缘局部坍岸,只有在特殊工况条件(如大地震等)下才有可能沿基覆界面或堆积体内部产 生整体或大部分失稳下滑。
因此在下面的稳定性分析计算和评价中,将分别按边坡局部及整体稳定性两个方面进 行。
4.2 稳定性分析计算与评价
4.2.1 蓄水前堆积体稳定性分析
为了充分掌握上石广东堆积体在不同工况条件下的稳定性,在以下的稳定性计算分析 中,潜在滑面分别按圆弧型搜索,即沿堆积体内部、沿基覆界面或沿堆积体内部-基覆界面 等不同潜在滑面情况进行计算。同时,考虑到下石广东堆积体因早期滑坡,目前尽管还有丰 富的残留堆积,但因其上居住农户及耕植土地较少,本次研究重点将主要考虑在人口及农田 较多的上石广东堆积体进行分析,并选其中的 SG5 剖面(图 4-3)进行计算,相应最危险滑 面安全系数的计算结果见表 4-5。
-2-
3.3.3 安全系数
根据《防洪标准》GB50201-94,设计防洪洪水标准重现期为 20~10 年。参照中华人民 共和国电力行业标准《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180-2003,根据该边坡 的重要性及可能造成的危害程度,确定边坡等级为 2 级。在计算滑坡推力时,根据工程重要 性确定安全系数 K=1.15~1.25(基本组合,正常运用);K=1.05~1.15(特殊组合Ⅰ,非常 运用)。