四川毛爾蓋電站西爾瓜子水庫滑坡形成機(jī)理及治理結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、水庫滑坡在水電工程建設(shè)中的一種常見地質(zhì)災(zāi)害，當(dāng)滑坡滑入庫區(qū)中可能會引起減小庫容，威脅大壩安全等危害。由于西爾瓜子滑坡是一個大型古滑坡與一個復(fù)活的新滑坡組成，此滑坡的穩(wěn)定性將直接影響麻窩集鎮(zhèn)以及貝爾隧道的安全。本文綜合運(yùn)用工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、巖體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)及數(shù)值模擬等理論和方法，研究了古滑坡的歷史成因、新滑坡的復(fù)活歷程以及分析預(yù)測滑坡的穩(wěn)定性前景以及對相關(guān)工程的影響，結(jié)合結(jié)構(gòu)力學(xué)分析新型抗滑結(jié)構(gòu)的工作原理，獲得了以下幾個方面的研究成果

2、:
　　 (1)滑坡區(qū)位于毛爾蓋水電站上游，毗鄰麻窩集鎮(zhèn)，貝爾隧道穿過滑坡區(qū)域;區(qū)內(nèi)地勢較陡，覆蓋層為松散堆積的塊石碎石土，下覆基巖為變質(zhì)砂巖夾千枚巖和變質(zhì)石英砂巖，滑坡的滑動變形表現(xiàn)為覆蓋層滑動，滑帶為基覆界限;地震烈度為Ⅶ度，勘查區(qū)屬區(qū)域構(gòu)造基本穩(wěn)定區(qū);滑坡區(qū)地下水空間形態(tài)主要表現(xiàn)為松散覆蓋層孔隙潛水，其次為基巖裂隙潛水，地下水主要由庫區(qū)河水來補(bǔ)給，其次為大氣降雨補(bǔ)給;滑坡區(qū)的物理地質(zhì)現(xiàn)象主要表現(xiàn)為滑坡和庫岸再造。
　

3、　 (2)古滑坡為一形態(tài)不規(guī)則的滑坡體，表現(xiàn)為前緣和中部稍寬，后緣則逐步收斂;經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研分析和過程機(jī)制分析西爾瓜子古滑坡為大型巖質(zhì)傾倒滑移復(fù)合式滑坡，在空間上是淺部的彎曲拉裂與較深部的滑移壓致拉裂的組合。據(jù)調(diào)查，滑坡體在該后緣部位數(shù)十年來未曾變形，說明古滑坡在滑體后部目前已趨于穩(wěn)定狀態(tài)。
　　 (3)西爾瓜子古滑坡在未蓄水之前處于穩(wěn)定狀態(tài)，在“5.12”汶川大地震后，經(jīng)過長期沉積固結(jié)的碎石土堆積體重新變得松散，加之水庫開始蓄水

4、后，水位達(dá)到約2085m，古滑坡前緣開始變形滑動。通過運(yùn)用FLAC3D有限元軟件模擬了滑坡在不同庫水位時的變形滑動機(jī)理，從模擬結(jié)果來看，滑坡體變形機(jī)制表現(xiàn)為一個牽引—推移式滑坡共同作用的結(jié)果，滑帶及滑動面的位置位于基覆界面。并預(yù)測分析了該滑坡約在庫水位2105m的時候整個坡體發(fā)生破壞。
　　 (4)通過滑坡穩(wěn)定性分析計算，對古滑坡和新滑坡在水庫死水期、運(yùn)營期以及驟升驟降期在各種工況下進(jìn)行穩(wěn)定性評價，總體上看古滑坡體失穩(wěn)可能性小、

5、新復(fù)活區(qū)出現(xiàn)失穩(wěn)可能性很大。新復(fù)活區(qū)失穩(wěn)后，后部臨空的古滑坡推測的滑坡次級解體會在暴雨和地震工況下失穩(wěn)。通過對滑坡體滑入水中形成的涌浪分析，麻窩集鎮(zhèn)的安全不會造成太大影響。
　　 (5)弧形間隔排列樁-樁頂連系梁空間抗滑結(jié)構(gòu)是指抗滑樁呈弧形間隔排列，樁頂設(shè)置連系梁，以抵抗滑坡推力的一種新型抗滑結(jié)構(gòu)。本文通過結(jié)構(gòu)力學(xué)和巖土體力學(xué)綜合分析結(jié)構(gòu)的工作原理，運(yùn)用西爾瓜子滑坡治理工程實例證明計算模型的內(nèi)力和位移分布合理性并與傳統(tǒng)懸臂抗滑樁