苗家坝水电站坝址区岩休结构特征研究

坝肩边坡稳定性评价的基础是其岩体结构特征的研究.根据现场勘察和室内分析,苗家坝水电站中坝址区岩体中主要结构面有3组,另还有零星随机结构面.这些结构面的相互组合在左右岸深部岩体中均构成厚层状结构岩体,而在左右岸岸坡表层受不同结构面的控制呈现不同的表层岩体变形破坏特征.研究结果对坝肩开挖设计具有重要的指导意义.     

长引水隧洞底板施工超挖与控制

大部分隧洞工程出现超挖的部位是洞壁和顶拱，其中一重要因素是爆破影响。吉牛水电站引水隧洞由于结合生产性爆破试验后爆破参数合理，洞壁和顶拱开挖较为平整，但底板超挖问题严重，分析其原因主要为隧洞开挖过程中施工积水和运碴车轮压循环荷载的影响。针对以上原因，本文提出了及时跟进短锚杆加固底板围岩的方案，经过数值分析，该方案能较好地控制吉牛水电站底板的超挖问题。     

软弱夹层中渗流的接触冲刷机制研究

软弱夹层中的接触冲刷是引起渗透变形及裂缝通道扩展的动力条件。为研究软弱夹层中渗流的接触冲刷机制,建立裂缝水流及泥化土体渗流的耦合模型,其裂缝水流的运动用Navier-Stokes方程及连续性方程共同控制,而裂缝周围泥化土体的渗流运动则用Brinkman-extended Darcy方程及连续性方程共同控制;根据相应边界条件,求出裂缝水流及其周围泥化土体渗流的流速分布。通过将裂缝中水流的流速特征与土颗粒的受力起动特性结合起来,提出软弱夹层产生接触冲刷的临界水力坡度计算方法。经算例计算结果表明,该方法所计算的结果与试验结果基本吻合,具有工程指导意义。     

考虑地表径流拖曳力效应多层边坡稳定性分析

为研究地表径流拖曳力对多层边坡稳定性的影响,建立了多层边坡渗流-径流耦合模型。采用NavierStokes方程描述地表径流,用Brinkman-extended Darcy方程描述土层渗流,径流区和渗流区的流体运动均满足连续性方程,且在交界面处的流体满足流速相等和切应力连续双边界条件。根据上述条件推求出径流区和渗流区的流速分布,并引入Newton内摩擦定律求出坡面径流拖曳力。利用刚体极限平衡理论对径流状态下多层边坡的稳定性进行分析,得出每层土的稳定系数。并结合工程实例讨论径流水深、边坡坡度和上下部土层厚度分别对上下部土层稳定系数的影响。结果表明,考虑地表径流拖曳力效应时,上部土体的安全系数下降了9.95%,下部土体的安全系数下降了4.99%。因此,在进行多层边坡稳定性分析与计算中,应考虑地表径流拖曳力作用。