三峡工程永久船闸高边坡岩体卸荷松弛特征

三峡工程永久船闸高边坡岩体变形特征与机理分析——三峡工程船闸高边坡变形监测资料表明．岩体变形主要受开挖卸荷影响，边坡岩体卸荷松弛特征明显，具有分带性。微风化新鲜岩体变形主要是沿结构面张开实现的．从而引起岩面找平混凝土或喷护混凝土开裂，岩体变形...

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为了准确描述卸荷带岩体的渗透特性,以三峡永久船闸高边坡为例,应用其监测资料,引入应变指标,将岩体卸荷带划分为强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带。观测资料的计算分析表明:与未开挖岩体相比,强卸荷变形带、弱卸荷变形带和卸荷应力应变调整带的渗透系数分别增大了3138~330,92~27倍和8~1倍。对整个分析过程作了详细介绍。

岩体声发射检测是当今国内外积极开发研究的岩体动态监测新技术之一,为了保证三峡船闸顺利建设,在建设过程中采用了声发射技术对船闸高边坡进行全天候在线监测。声发射作为动态监测技术在大型边坡岩体动态监测中具有明显优势。本文将小波变换和神经网络应用到声发射检测之中,能够准确地对岩体稳定性进行预测预报。现场监测表明,利用声发射技术对大型船闸高边坡岩体稳定性及其发展趋势和边坡支护效果,作出了符合实际的评价和有效的预测预报。

根据观测试验资料和有限元计算结果，研讨了三峡船闸高边坡岩体因开挖卸荷及应力调整而产生的松动区和性状劣化的规律，从而为研究边坡的稳定性及加固方案提供了重要依据。

简要分析了长江三峡永久船闸边坡的钻孔测斜仪监测资料,并选取典型测孔进行了回归分析。分析结果表明,对边坡变形影响最大的因素是开挖因素,边坡锚固及边坡岩体的时效变形、降雨、施工用水及深槽开挖引起的地下水变化、气温变化等因素对变形影响较小。开挖结束后,岩体深层变形逐渐趋于稳定。模型分析还表明永久船闸高边坡变形已经趋于收敛,永久船闸边坡是稳定的。

本文介绍了双线五级船闸高边坡岩体声发射监测技术的应用情况,并对声发射监测成果进行了初步分析。监测成果反映,双线五级船闸高边坡岩体声发射能量较低且大多发生在开挖期间,随边坡支护工程完成,岩体声发射事件迅速减少,目前基本为零,表明边坡岩体处于稳定状态。双线五级船闸高边坡岩体声发射监测技术的应用取得了良好的效果,为今后其它工程高边坡岩体声发射监测积累了经验。

三峡工程永久船闸陡高边坡各向异性卸荷岩体力学研究——岩体工程具有加载和卸荷两类不同性质的力学状态，在此力学状态各异的情况下，节理岩体的力学特性有本质的区别。岩体高边坡工程的力学状态主要为卸荷。在三峡工程永久船闸陡高边坡的研究中，作者提出了“各...

为了解三峡永久船闸施工期及运行期深部岩体的变形及地应力变化特征,利用已有的8#勘探平洞,预埋多点位移计及地应力监测传感器,实施了近10a的中隔墩岩体变形全过程及3a施工期岩体地应力变化监测。根据深部岩体变形监测结果,对船闸施工期间及通航以来中隔墩岩体的变形发展特征进行了分析;其次基于地应力变化监测成果,研究了实测的岩体应力值与数值模拟结果、变形值反演结果之间的关系。

结合三峡水利枢纽升船机及临时船闸高边坡岩体的变形监测资料，分析了边坡开挖爆破以及形成的临空面、温度和降雨量对高边坡岩体变形的影响规律，建立了岩体变形模型。通过分析，说明升船机及临时船闸高边坡岩体是安全的。对升船机及临时船闸高边坡岩体的变形分析将提高人们对人工开挖高边坡岩体变形的认识，为以后工程的岩体边坡开挖设计提供依据。

　　收稿日期:19981005 作者简介:吴海斌(1965—),男,江苏人,高级工程师,岩土工程专业. 三峡永久船闸高边坡工程稳定措施 吴海斌 (中国长江三峡工程开发总公司,湖北宜昌443002) 摘要:介绍了三峡永久船闸高边坡的规模、特点以及保证边坡稳定的设计技术路线,论述了保证边 坡稳定的跟踪反馈研究和反馈设计思想、实施措施,即高边坡防渗排水措施、边坡锚固支护措施、控 制爆破措施.根据边坡目前状况和相应监测成果验证了这些措施对边坡整体稳定性的作用. 关键词:船闸;边坡;排水;锚固;爆破;稳定性 中图分类号:tu457　　　文献标识码:a　　　文章编号:1000ο1980(2000)01ο0072ο04 永久船闸是长江三峡通航的控制性工程,不仅要保证其高边坡施工期的临时稳定,更要确保其运行期的 长期稳定.为解决永久船闸

第1页（共7页） 三峡永久船闸陡高边坡开挖的优化设计 摘要：本文针对三峡永久船闸陡高边坡开挖问题，结合条分法，建立了沙太基模型和简化毕 肖普模型，对不同开挖角α下最危险滑弧面进行求解，给出了优化目标函数，并且通过搜索 得出开挖角α的最优解。在最危险滑弧面的求解过程中，利用了最危险滑弧圆心的分布规律， 减小了搜索区域，并通过改变步长等办法提出了优化搜索方案，提高了搜索的效率。 本文还给出了最危险圆弧的存在性及可解性的证明，讨论了当滑弧面不是圆弧时的一般 解法，并讨论工程费用对r1和r2敏感性。对所给实例的求解结论：最少工程总费用为692.57 万元/米，对应最优开挖角为61.3度。 关键词：简化bishop法最危险滑弧面优化搜索 1问题重述 三峡工程永久船闸是在山体中开挖的既高又陡的深槽(槽中放置船闸)。其剖 面简化如图一,底宽为s

针对三峡永久船闸高边坡失稳原因,采取以下锚固处理措施:一是向岩体施加利于稳定的外荷载,增加岩体抗滑力;二是将已风化或弱风化岩体保护起来,配合锚固措施增加稳定性。

三峡工程永久船闸边坡位移反分析回顾

本文主要分析了渗流耦合相互作用下，三峡工程永久船闸高边坡岩体的可能破坏机制，建立了滑动分析模型，利用软化裂隙面上的ｍｏｈｒ－ｃｏｕｌｕｍｂ定律，分别计算了不同连通率、不同坡帮带边坡岩体的稳定系数，并对其稳定性进行了讨论。

物探技术在三峡工程高边坡岩体研究中的应用——在以往对三峡工程永久船闸高边坡岩体的研究中，一个共同点是未对高边坡岩体力学参数进行现场测试。为此采用电磁波层析成象、地震波跨孔及钻孔声波测井等地球物理探测技术，对三峡工程永久船闸中隔墩高边坡岩体性状...

三峡工程双线五级船闸深层岩体变形监测成果表明,船闸开挖引起的岩体垂直变形表现为回弹,最大回弹变形10.39mm;岩体水平向位移表现为向闸室方向,最大变形为26.14mm,随着开挖的结束,变形基本趋于稳定,目前高边坡深层岩体处于稳定状态。

三峡永久船闸边坡开挖后,岩体应力调整,且其变化路径复杂。为研究三峡永久船闸边坡岩体在此状态下的变形特性,在边坡勘探平洞进行复杂应力路径下的原位岩体真三轴试验,试验荷载模拟边坡初始地应力场及其在边坡开挖过程中的变化情况,按3种路径施加:σ1卸载时,σ2和σ3保持不变;σ1加载时,σ2保持不变,而σ3同步卸载;σ1卸载时,σ2保持不变,而σ3同步加载。根据试验结果,建立此3种应力路径下岩体切线弹性模量et与主应力差间的经验关系式,分析边坡岩体的变形特性。研究结果表明:在一个主应力减小(卸荷)、另一主应力增加(加载)的应力路径下,岩体变形具有非线性和各向异性;在卸荷方向,切线弹性模量随有效主应力差(负值)的减小而加速减小;在加载方向,切线弹性模量基本保持稳定。

三峡船闸高边坡工程具有工程规模大,结构形态复杂,岩体深切开挖地应力释放变形,以及边坡岩体作为闸室墙体结构组成部分等特点。本文首次对高边坡设计准则和稳定安全度标准进行系统的研究,在对三峡高边坡系统分析的基础上,拟定了一套船闸高边坡基本设计准则,实践证明高边坡动态设计的新思想在三峡船闸高边坡工程应用中取得了良好的效果。

在三峡永久船闸高边坡施工过程中，岩体因开挖卸荷而导致的应力变化被列为施工监测内容之一。采用的应力变化监测传感器主要有ｙｏｋｅ应力计、电容式应力计及压磁式应力计仪器。截止１９９８年２月，部分仪器已有两年半的实测资料。

三峡永久船闸岩体高边坡设计理论研究及实践——三峡船闸高边坡工程具有工程规模大，结构形态复杂，岩体深切开挖地应力释放变形，以及边坡岩体作为闸室墙体结构组成部分等特点。本文首次对高边坡设计准则和稳定安全度标准进行系统的研究，在对三峡高边坡系统分析...

在三峡永久船闸高边坡施工过程中，岩体因开挖卸荷而导致的应力变化被列为施工监测内容之一。采用的应力变化监测传感器主要有ｙｏｋｅ应力计、电容式应力计及压磁式应力计仪器。截止１９９８年２月，部分仪器已有两年半的实测资料。