【摘 要】
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观音岩水电站为金沙江中游规划的八个梯级电站的最末一个梯级,上游与鲁地拉水电站相衔接,下游为乌东德水电站,重力坝与心墙堆石坝的混合坝型是其最大特点,最大坝高159m,库长
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观音岩水电站为金沙江中游规划的八个梯级电站的最末一个梯级,上游与鲁地拉水电站相衔接,下游为乌东德水电站,重力坝与心墙堆石坝的混合坝型是其最大特点,最大坝高159m,库长约100km,属峡谷型水库,装机规模3000MW。本文以在建的观音岩水电站左岸高坝坝段坝基岩体为主要研究对象,从工程地质条件分析入手,通过大量的现场测量资料和试验数据,研究坝基岩体的工程地质特征,对坝基岩体进行质量分级,确定分级标准,然后采用数值模拟方法从二维,三维两个层面分析坝基岩体抗滑稳定性,通过上述研究,取得的主要成果如下:(1)观音岩水电站坝基为高陡层状岩体,不同层状结构岩体相间出现,不同岩性岩体结构不同,且存在较好的对应性:砂岩和砾岩多为厚层—巨厚层状,粉砂岩多为中厚层状,泥质岩类多为薄—互层状。(2)岩体结构面发育,多为砂砾岩层中垂直层面的横节理,角度高陡;局部有小型缓倾结构面发育,后期开挖过程中,在左岸高坝坝段揭露两条Ⅲ级缓倾结构面,延伸长度近200m,是左岸高坝坝段坝基岩体稳定性的控制性结构面。(3)选取风化、卸荷、岩体结构、岩石饱和抗压强度、纵波速、变形模量、抗剪强度作为岩体质量的分级指标,坝基主要以Ⅱ、Ⅲ级岩体为主,局部受溶蚀作用影响,岩体质量降低为Ⅳ级,重度溶蚀岩体为V级。(4)分析抗滑稳定边界条件,确定断层F1和层间挤压带为滑动边界,从二维、三维两个角度建立不同的地质模型,采用刚体极限平衡法和有限元法分析坝基岩体抗滑稳定性,分析不同工况下坝踵坝趾等工程关键部位的应力应变情况,计算坝基岩体抗滑稳定系数,确定抗滑稳定系数>3,满足规范中对抗滑稳定安全系数的要求。分析结果表明,观音岩水电站坝基岩体质量较好,研究坝段在断层F1影响下稳定性较好,满足高坝设计要求。
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