高拱坝坝肩坝基整体稳定地质力学模型试验研究.pdfVIP

第24 卷 第19 期 岩石力学与工程学报 Vol.24 No.19 2005 年10 月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Oct.，2005 高拱坝坝肩坝基整体稳定地质力学模型试验研究 张 林，费文平，李桂林，陈建叶，胡成秋 ( 四川大学 水利水电工程学院，四川 成都 610065) 摘要：锦屏一级水电站是雅砻江干流上的重要梯级电站。工程主要开发任务是发电，同时还兼有拦沙、防洪、蓄 能作用。该工程大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高 305 m，为目前世界上最高拱坝。坝址区地质构造复杂，两岸 谷坡为近千米的高陡边坡，两坝肩岩体内存在断层、煌斑岩脉、层间挤压带、深部裂隙等各类软弱结构面，对拱 坝坝肩坝基稳定带来不利影响。采用三维整体地质力学模型试验研究方法，研究了锦屏一级高拱坝坝肩坝基的整 体稳定性。试验中充分考虑了影响坝肩坝基稳定的各种因素，既考虑拱坝上游超载情况，同时还重点模拟两坝肩 岩体中软弱结构面强度弱化的影响，为此研制了适合该工程的变温相似材料及试验模拟新技术，并在一个模型上 进行了强度储备与超载相结合的综合法试验。通过试验获得了坝肩坝基的变形及分布特征、失稳的破坏形态和破 坏机理，确定了拱坝坝肩坝基整体稳定安全度为 4.7～5.0，评价了工程的安全性，并针对坝肩的薄弱环节提出了 加固处理措施建议。 关键词：水利工程；高拱坝；坝肩稳定；地质力学模型；变温相似材料；综合法 中图分类号：TU 45 ；TU 642.4 文献标识码：A 文章编号：1000 –6915(2005)19 –3465 –05 EXPERIMENTAL STUDY ON GLOBAL GEOMECHANICAL MODEL FOR STABILITY ANALYSIS OF HIGH ARCH DAM FOUNDATION AND ABUTMENT ZHANG Lin ，FEI Wen-ping ，LI Gui-lin ，CHEN Jian-ye，HU Cheng-qiu (College of Hydraulic and Hydroelectric Engineering，Sichuan University ，Chengdu 610065，China) Abstract ：Jinping First Stage Hydropower Station is an important cascade hydropower station located on Yalong River in Sichuan Province. The primary mission of this project is to generate power and meanwhile to intercept sand，control flood，store energy. The project adopts a 305 m concrete hyperbolic arch dam which is the highest arch dam in the world. The geological structures in dam site are very complex and the height of the slope is about 1 000 m. There are many different weak structural planes in rock mass of the dam foundation such as fault， lamprophyre dike，innerlayer compressed zone，deep-seated fracture，which a