龙滩水电站右岸坝肩边坡稳定分析

一、工程简况

有关龙滩水电站工程的枢纽布置和工程地质等情况参见第一篇第十二章第三节。

受建筑物布置的影响，右岸边坡开挖体形比较复杂（图2-9-20）。加之施工过程中发生局部塌方，在塌方处理及其下游边坡二次开挖后，开挖体形就更加复杂，并且发现了系列块体单元组合。笔者采用三维块体单元法，分析了右岸坝肩边坡块体单元的分布和稳定状况，以及大坝、通航建筑物和水库蓄水对边坡的影响，为该边坡设计提供了依据。

图2-9-20　简化开挖平面图（塌方后）

二、计算条件

（一）结构面

表2-9-5　主要结构面产状

1.小块体单元

由F136、F89和随机层错组成的块体单元。如图2-9-22和图2-9-23所示。

2.中块体单元

由F136、F89、f6和缓倾角复合节理面组成的潜在块体单元，出露高程约330m。如图2-9-24和图2-9-25所示。

3.大块体单元1

由F90（F901）、F89、f6和缓倾角复合节理组成的潜在块体单元，出露高程约330m。如图2-9-26和图2-9-27所示。

4.大块体单元2

由F90（F901）、F89、f6和缓倾角复合节理组成的潜在块体单元，出露高程约297m。如图2-9-28和图2-9-29所示。

5.塌滑体

图2-9-21　主要结构面平面位置

由F90、f8和F3306（或F3451）组成的、已于2002年11月20日塌滑的块体单元。如图2-9-30和图2-9-31所示。

（三）力学参数（略）

（四）计算荷载

1.自重

岩体容重按γr=26.5k N/m3计算。

2.地下水

施工期采用实测地下水位。

3.支护力

假定支护力为水平，作用在块体单元形心，作用方向与滑动方向一致，指向山体内部。

4.地震力(www.xing528.com)

地震烈度为7度，a=0.1g，地震力按拟静力法计算，作用方向与滑动方向一致。

图2-9-22　小块体单元平面位置图

图2-9-23　小块体单元分解轴侧图

图2-9-24　中块体单元平面位置图

图2-9-25　中块体单元分解轴侧图

图2-9-26　大块体单元1平面位置图

图2-9-28　大块体单元2平面位置图

图2-9-27　大块体单元1分解轴侧图（底面按假定产状）

图2-9-29　大块体单元2分解轴侧图

三、主要计算成果

安全系数计算成果（底面按假定产状）见表2-9-6，由表可以看出：

（1）强度储备安全系数由低到高的次序是小块体单元、中块体单元、大块体单元；底面按假定产状时大块体单元1和大块体单元2的强度储备安全系数基本相当，在不同工况下互有上下。

（2）加表层支护后，小块体单元的安全系数可提高0.07～0.10，中块体单元可提高0.03～0.05，大块体单元1可提高0.06～0.07，大块体单元2可提高0.04～0.05。

图2-9-30　塌滑体平面位置图

图2-9-31　塌滑体分解轴侧图

表2-9-6　安全系数计算成果（底面按假定产状）

（3）小块体单元的安全系数不满足要求。

（4）中块体单元处于基本稳定状态，遇地震作用或失控爆破、暴雨等不利工况时仍有可能失稳，需要加强支护。

（5）大块体单元在结构面参数不下降的情况下是稳定的。

（6）塌滑体在自重工况下的安全系数为1.092，接近临界稳定状态。