【摘 要】
：
我国的水能资源主要集中在西南地区,该地区多为高山峡谷地形,在该地区修建水电工程需要进行大规模的岩石高边坡开挖。钻孔爆破是目前水电工程岩石边坡开挖的主要手段,爆破产生的应力波以及开挖卸荷松弛不可避免地会对边坡保留岩体造成损伤,导致边坡岩体完整性变差、力学性能降低,从而对边坡稳定性造成不利影响。因此,有必要研究爆破开挖损伤区对岩石边坡稳定性的影响,为边坡爆破开挖施工期稳定性评价与支护设计提供必要的理论
论文部分内容阅读
我国的水能资源主要集中在西南地区,该地区多为高山峡谷地形,在该地区修建水电工程需要进行大规模的岩石高边坡开挖。钻孔爆破是目前水电工程岩石边坡开挖的主要手段,爆破产生的应力波以及开挖卸荷松弛不可避免地会对边坡保留岩体造成损伤,导致边坡岩体完整性变差、力学性能降低,从而对边坡稳定性造成不利影响。因此,有必要研究爆破开挖损伤区对岩石边坡稳定性的影响,为边坡爆破开挖施工期稳定性评价与支护设计提供必要的理论支撑。本文采用理论分析、数值模拟及现场试验相结合的方法研究了岩石边坡爆破开挖损伤区岩体力学参数的弱化规律,分析了边坡保留岩体力学参数弱化对边坡静力、动力稳定性的影响,主要研究内容及结论如下:（1）针对现场原位测试高陡边坡爆破开挖损伤区岩体力学参数周期长、费用高的问题,提出了基于Hoek-Brown强度准则和声波检测的爆破开挖损伤区岩体力学参数估算方法;基于白鹤滩水电站左岸坝肩槽边坡声波检测数据,定量确定了Hoek-Brown准则扰动因子D在损伤区内的变化规律。研究结果表明,边坡损伤区内不同深度处的岩体损伤程度不同,扰动因子D并非固定常数,而是随深度近似线性降低。（2）基于Hoek-Brown准则岩体力学参数估算方法以及扰动因子D在爆破开挖损伤区内的变化规律,研究了白鹤滩水电站左岸坝肩槽边坡爆破开挖损伤区岩体变形参数及强度参数的弱化规律。研究结果表明,随着损伤区内岩体深度的增加,岩体变形模量线性增大,而单轴抗拉强度、单轴抗压强度、粘聚力及内摩擦角非线性增大;岩体单轴抗压强度受爆破损伤的影响最大,内摩擦角受到的影响最小。（3）基于Slide数值计算软件,采用极限平衡方法研究了爆破开挖损伤区岩体力学参数弱化对边坡静力稳定性的影响。研究结果表明,与考虑扰动因子D为常数D=1的情况相比,考虑扰动因子D线性变化后,对于地质力学参数GSI序列,边坡静力安全系数增加20%～25.71%;对于岩石经验参数mi序列,边坡静力安全系数增加32%～68%;坡高越大、坡角越大、损伤区厚度越大,爆破开挖损伤区岩体力学参数弱化对边坡静力稳定性的影响越大;各因素影响程度由大到小依次为坡角、坡高和损伤区厚度（4）采用Sarma法与拟静力公式,研究了爆破开挖损伤区岩体力学参数弱化对边坡动力稳定性的影响。研究结果表明,与考虑扰动因子D为常数D=1的情况相比,考虑扰动因子D线性变化后,对于GSI序列,边坡动力安全系数增加20%～25.71%;对于mi序列,边坡动力安全系数增加24%～40%;随坡高、坡角及损伤区厚度变化规律和影响程度与静力稳定分析相同;爆破开挖动力扰动下,边坡安全系数相比静力情况下降低了8.09～13.82%。
其他文献
本文研究非线性偏微分方程中的两个问题。第1章简要回顾了粘性解及爆破理论的发展历史,随后给出了本文要解决的问题。第2章考虑了如下问题:利用粘性解理论证明了:定理如果f （ t ,x ）关于x一致连续,F连续,且ψ满足一定的光滑性和增长性条件,则问题（I）有唯一的至多线性增长的解u （ t ,x ）且u关于x一致连续。第3章讨论了如下问题:证明了如下定理:定理设Ω为RN中一个球对称的有界域, q =
上栗县地处江西省西部,属于中亚热带季风性气候。受季风影响,夏季暴雨频发,而境内以丘陵、山地为主,地势较低,一旦发生洪水将对城区人民生命造成严重威胁。作为非工程措施之一的洪水风险图,在上栗县面临洪灾时能够及时有效地提供避险转移以及灾情预估等信息,可为上栗县的防洪减灾工作提供直接的帮助。本文结合上栗县水文特征,对栗水河的洪水演进进行数值模拟,展示洪水在时间和空间上的变化。对洪水的模拟成果进行分析,获得
随着我国近10万座大坝的建成和处于服役期老坝坝龄的增长,坝工领域的主要关注方向逐步从“工程建设”向“安全管理”理念转变,对高坝大库的安全运行管理工作和健康判诊理论的研究越来越受到学者的普遍关注,开展大坝安全监控理论研究不但对保障水库大坝稳定安全运行具有重要意义,更拥有广阔的应用发展前景。针对现行混凝土重力坝安全监控模型和健康评价体系在其构建理论不完善等方面的问题,本文从现役混凝土重力坝的安全评价体
随着我国经济的发展,高层建筑越来越多,防雷建筑工程就越来越重要,一类防雷建筑工程质量检测一直是国家层面重点关注的问题,其业务主要由国家气象局主导完成。但对于二类防雷建筑工程存在管理控制不严问题,存在管理盲区,随着防雷建筑工程市场的开放,这类问题研究尤为重要,基于此,本文研究二类防雷建筑工程质量控制问题。论文主要研究内容包括:（1）研究揭示了我国二类防雷建筑工程质量控制的五大方面影响因素论文通过实地
随着我国水利水电、露天矿山、高速铁路和公路等基础工程建设规模的扩大,所需建设的边坡工程也愈来愈多,导致边坡稳定性问题日益突出。而自然界的天然边坡,特别是岩质边坡在岩石形成的过程中以及地质作用下会产生大量的节理和裂隙,这些节理和裂隙的存在对于岩石边坡稳定性具有极其重要的影响。为此,本文针对现有的边坡稳定性分析方法计算精度和效率较低,有限实测资料条件下岩体随机裂隙网络模拟、同时考虑结构面几何参数和力学
近年来,随着工程建设和经济的迅速发展,超长RC框架结构在公用建筑中及高层建筑日益广泛,由于人们对建筑美观和完整的要求也有所提高,因此设计师往往不在建筑上设置或者取消伸缩缝,通过设置后浇带来解决温度收缩裂缝的问题。然而,目前对于设置了后浇带的超长RC框架结构工程实践领先设计理论,其施工过程对结构温度收缩效应影响的三维仿真计算研究亦鲜有涉及。本文针对设有后浇带超长RC框架结构,考虑施工过程开展其温度收
高校新校区建设项目作为民用建筑项目的集成,以多类型单体建筑、多功能仪器设备和多样化景观绿化为主要特征,同时具有工期短、竣工日期特定、校内外协调配合多、整体布局要求高等特点,再加上人们对此类项目关注度比一般项目少,因此,高校新校区在建设过程中的进度管理难度远大于一般项目。本文在借鉴国内外相关理论的基础上,探讨了一种更为有效的项目进度管理方法,并进行实例分析。本文将关键链技术与干扰管理模型相结合,运用
秸秆粉煤灰墙体材料可以有效利用秸秆资源,防止秸秆燃烧污染环境同时也可以提高墙体保温性能。但是由于我国建材与应用相互脱节的体制,使得墙体材料专用砂浆与工程应用衔接不甚理想,普通建筑砂浆在用于秸秆粉煤灰墙体材料时,会导致墙体出现热桥、表面裂缝、抹灰砂浆脱落等现象。因此,研究秸秆粉煤灰墙体材料专用砂浆对降低建筑能耗,提高墙体耐久性有十分重要的意义。本文通过单掺试验研究玻化微珠、粉煤灰、羟丙基甲基纤维素醚
膨胀土作为一种典型的高塑性粘性土,在天然状态下常处于非饱和状态,对岸坡的整体稳定性有控制性影响。丹江口水库是南水北调中线的起始之地,库坡土体主要为膨胀土,因此,研究膨胀土边坡的稳定性演化对于保障水源地安全具有重要意义。本文以丹江水库膨胀土岸坡为研究对象,采用物理模型和数值模拟相结合的研究方法,分析膨胀土岸坡变形和稳定性在库水位涨落和降雨工况下的响应规律,研究水对膨胀土岸坡的影响机理,研究成果可为解
随着我国基础设施建设的快速发展,大量的水下工程建设广泛涉及到水下爆破作业。为了评价爆破设计方案科学性及安全可靠性,常需要探究水下爆破激励下堤岸震动衰减机理与时频特征,从而避免堤岸及近邻域建筑物受损,因此,深入开展水下爆破激励下堤岸震动衰减规律与时频特征研究,以期为工程实践基于试爆数据进行爆破实施方案设计及其安全可靠性判定提供依据具有重要的现实意义。本文以水下爆破激励下堤岸震动衰减规律与时频特征研究