丰满水电站全面治理（重建）工程坝址左岸边坡稳定性分析.docx

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理论研究水利技术监督2013年第2期

丰满水电站全面治理(重建)工程坝址左岸边坡稳定性分析

谢福志

(中水东北勘测设计研究有限责任公司地质处，吉林长春130021)

【摘要】概述了丰满水电站全面治理(重建)工程坝址左岸边坡稳定状况进行分析的必要性；介绍了坝址左岸边坡的基本工程地质条件；对坝址左岸边坡发育的不利的结构面的组合关系进行了细致分析；按照建筑物所处工程部位，将坝址左岸边坡分为两段进行边界条件确定和地质参数的选取；按天然状态和水库蓄水状态分别进行分析计算和评价，最终给出了评价结论。

【关键词】坝址左岸边坡；稳定性；抗剪(断)强度【DOI编码】10.3969/j.issn.1008-1305.2013.02.010

【中图分类号】TU457【文献标识码】A【文章编号】1008-1305(2013)02-0032-04

丰满水电站全面治理(重建)工程坝址左岸边坡为一级边坡。特别是大坝重建后，现丰满大坝以下约120m范围内的左岸边坡将由现在的天然边坡转为水下边坡。随着边坡岩体内地下水位的逐渐抬升，一方面，地下水通过孔隙水压力的变化影响岩体的应力状态，孔隙水压力升高使得边坡岩体的有效应力减小，降低了边坡的稳定性。

另一方面，岩体应力状态的改变又会通过岩体物质间的孔隙率与结构的变化，来影响岩体的水力特性。其环境地质条件的变化，对边坡稳定极为不利，特别是在洪水期，由于岩体排水不畅，岸坡中的地下水将形成较大的渗透压力，使得不稳定结构面组合形成的滑体下滑力急剧增加，其变形破坏具有突发性，从而可能导致边坡岩体部分或整体发生失稳，因此有必要对坝址左岸边坡的稳定状况进行分析。

1坝址左岸边坡基本工程地质条件

坝址左岸边坡覆盖层主要为碎石混合土和混合土碎石，厚度一般1～2m。岩体主要为弱风化变质砾岩，深灰色，变余砾状结构，厚层状构造，具有明显的变余层理。

坝址左岸边坡主要发育F??、F??、F?3和F?o断层，

断层产状为走向N15°~40°W,倾向NE,倾角75°~85°,各断层与边坡交角一般为78°~85°。

坝址左岸边坡节理主要为走向N20°~30°W,

倾向NE或SW,倾角65°~85°(J)和走向N55°~75°E,倾向NW(上游)或SE(下游),倾角65°~85°(石);变余层理产状为走向N25°~35°W,

倾向NE(河床偏下游),倾角25°~45°(J);缓倾角节理产状为走向N30°~75°W,倾向NE(河床偏下游),倾角约15°(JI)。

坝址左岸边坡表部变质砾岩多为中等透水岩体，中、下部岩体透水性较弱。

坝址左岸地形较陡，地形坡度一般25°~

35°,山顶高程一般500～700m。作者简介：谢福志(1973年-),吉林伊通人，高级工程师。

水利技术监督2013年第2期理论研究

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2结构面组合分析

坝址左岸边坡发育的对边坡稳定不利的结构面主要为Fi?、F??、F?s、F?o断层与节理、岩层层面和缓倾角节理。左岸边坡各组结构面的组合关系详见图1。

图1坝址左岸边坡赤平投影图

从图中可以看出，左岸边坡走向与岩层走向近于平行，为顺向坡，J缓倾角节理或岩层层面与F?? (或F?、F??、F30)、J和J组节理构成不利结构面组合，其中，F??、F??、F?s、F?o断层和J组节理为后缘拉裂面，不组节理为侧向切割面，岩层层面J和缓倾角节理J为底滑面。

3边界条件确定和地质参数选取

按照建筑物所处工程部位，将坝址左岸边坡分为两段，第一段为现丰满大坝与拟建大坝之间，该段边坡长度约120m,典型地质剖面1—1,详见图2。第二段为拟建大坝坝肩开挖范围，该段边坡长度约80m,典型地质剖面2—2,详见图3。典型地质剖面(1-1～2-2)地下水水位按地下水位观测孔观测数据取最高值。

图21-1剖面边坡示意图

▽_NTL263.50

J1Jc

J1

F13

F14F23

F14

图32-2剖面边坡示意图

根据前述结构面组合关系，两段边坡典型滑块的结构面组合如下：

1—1剖面：F?、JI、石；F?、J、J6;F?、J、

石；F?、J、J石；

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