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平緩細粒土岸坡水庫塌岸機理研究.pdf

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Journal of Engineering Geology 工程地質學報 1004-9665/2016/24(5)-0752-08DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2016.05.004平緩細粒土岸坡水庫塌岸機理研究張景順張世殊周光明徐旭馮建明( 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司成都610072)摘要大量工程實踐和統計數據表明,水庫塌岸多發生在自然坡度15°以上的松散堆積層岸坡。一般認為自然坡度10°左 右的平緩堆積層岸坡發生水庫塌岸的可能性小,但在四川省寶興河磽磧水電站庫區卻發生了大規模的平緩型堆積層塌岸,螞 蝗溝5#堆積體即屬于此類型。螞蝗溝5#堆積體由礫質黏土組成,土中小于0. 075mm 的細粒含量約占60% , 蓄水后塌岸模式 為緩慢的蠕滑變形。蓄水9 年多來,變形范圍由前緣的小規模塌岸逐漸向后緣擴展至大范圍滑坡,目前變形仍然在持續。本 文以該堆積體為例,通過對土體結構、顆粒組成等的勘探試驗,并結合水庫運行方式和變形監測成果,采用有限元瞬態滲流分 析與穩定性分析的耦合分析計算,系統地開展了其塌岸機理研究。研究結果表明:細粒為主的土體結構及其弱透水性,是平 緩堆積體在庫水位反復升降作用下蠕滑變形的根本原因;平緩細粒土岸坡的穩定性與庫水位的升降具有明顯的相關性,隨庫 水位的周期性變化岸坡呈現出不同的穩定狀態,其蠕滑變形速率也明顯不同。關鍵詞水庫塌岸蠕滑礫質黏土瞬態滲流分析變形監測 中圖分類號:P642.2 文獻標識碼:ACOLLAPSE MECHANISM OF GENTLE INCLINED AND FINE-GRAINED SOIL SLOPE ON RESERVOIR BANKZHANG Jingshun ZHANG Shishu ZHOU Guangming XU Xu FENG Jianming{PowerChina Chengdu Engineering Corporation Limited, Chengdu 610072)Abstract Engineering practice and statistics show that reservoir bank collapse usually occur in loose accumulation when slope is greater than 15 degrees. Reservoir bank collapse is small possibility when bank slope is 10 degrees or so. But it happens in Qiaoqi hydropower station reservoir area on Sichuan Baoxing River. As an factual example, the Mahuang valley 5# accumulation body is composed of gravelly clay. Particle size of less than 0. 075mm is accounted for about 60%.The collapse mode of reservoir bank is slow creeping deformation after impoundment. Deformation range gradually expands backward. After more than nine years, deformation continues. This paper takes Mahuang valley 5# accumulation body as an example. It is on the basis of exploration and test work about soil structure and soil particle composition, reservoir operation mode and deformation monitoring results, and coupling analysis of finite element analysis of transient seepage and stability analysis. It studies the collapse mechanism of gently inclined slope on reservoir bank. The results show that fine-grained soil structure and weak water permeability are the main causes of accumulation of creep deformation in Qiaoqi reservoir area. The gently inclined slope stability and the periodical change of water level have an obvious correlation. With the rise and fall of water level change, the reservoir bank presents different steady states and the creep deformation rate differently.* 收 稿 日 期 :2016-05-25; 收 到 修 改 稿 日 期 :2016-08-17.第一作者簡介:張景順(1 9 8 0 -),男,學士 ,高級工程師,主要從事水電水利工程和巖土工程勘察設計工作? Email:[email protected]
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