重力擋墻抗滑抗傾穩定性分析畢業論文(專業版)

　　

【正文】 時對應的土壓力進行計算，33剖面擋墻的抗滑和抗傾穩定安全系數滿足安全標準。對于44剖面，當材料參數取純摩指標時，整體邊坡的穩定性較差，采用剪摩指標時。計算結果表明， 33剖面擋墻的抗滑和抗傾穩定性較差，采用剪摩指標，未達到抗滑穩定安全標準。對于33剖面，當材料參數取純摩指標時，整體邊坡的穩定性很差，采用剪摩指標時。a，對于剖面88P= G= α=20176。 L1= L2 = L3=代入公式= b， 對于剖面22P= G= α=20176。時，同理可得各剖面純摩和剪摩指標，計算結果見表 重力擋墻抗滑穩定分析結果（瀝青混凝土面板混合壩方案，j=29176。）剖 面滑 動 模 式擋墻后土壓力(t/m)擋墻抗滑穩定安全系數K備注采用純摩指標采用抗剪斷指標11沿堆石與壩巖基交界面，整體坡計算采用土壓力對應壩體堆石與基巖接觸面j值為29176。時對應的主動土壓力計算結果進行穩定計算。壩體主堆石和次堆石的摩擦角分別為42176。、φ=29176。H=45m，g= kN/m d==代入公式=代入土壓力計算公式 =1878 KN/m176。H=45m，g= kN/m d==代入公式=代入土壓力計算公式 =18166 KN/m176。庫倫土壓力理論根據墻后滑動土楔的整體靜力平衡條件推導土壓力計算公式，先求出作用在墻背上的總土壓力，需要時再計算土壓力強度及其分布形式。（a）土楔上的作用力（b）力矢三角形（c）主動土壓力分布當土楔體ABC處于極限平衡狀態（即將滑動）時，根據靜力平衡條件，G、E、R三力構成一閉合的力矢三角形，（b），按正弦定律可知： ()式中 由式（）可知，當a、b及填土的性質均為已知時，E的大小僅取決于滑動面的傾角q。主動土壓力合力大小為土壓力（強度）分布圖形的面積，即 ()Ea方向水平指向墻背，作用點距墻底為H/3。這一極大值就是按庫倫土壓力理論獲得的主動土壓力?；鶐r巖體以弱~微透水性為主，透水性中等以上巖體分布在近地表風化破碎孔段，%，一般在孔深18m以內，（ZK79）。W，傾向NE25~35176?；炷翐鯄Σ课桓采w層大多淺薄，一般小于1m，沖溝部位有3~8m厚。研究區位于銅官山主峰北側溝源坳地中，溝底高程420~440m，主沖溝呈東西向展布于北側，主壩擬建于東側，沿壩軸線地形起伏呈“W”形。江蘇宜興抽水蓄能電站位于宜興市西南郊約10km的銅官山區，是一座日調節純抽水蓄能電站，裝機容量1000MW，電站由上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠房、地面開關站等建筑物組成。相當一部分混合壩的壩基存在軟弱結構面，其深層抗滑穩定問題受到普遍關注。隨著經濟的發展和社會用水需求的增長，要解決我國的水資源短缺，措施之一就是必須建設一批大型蓄水水庫，增加各流域汛期的蓄洪能力，從而增加水資源的可利用程度。根據中國大壩委員會的統計，至2003年底30ｍ以上的大壩僅有4694座(其中在建30ｍ以上大壩有132座)，在建30ｍ以上大壩的裝機容量為56300MW。邊坡穩定性的研究也越來越受到重視，在以下幾個方面取得了較大進展:首先是關于巖體結構的研究:巖質邊坡結構復雜，其穩定性與邊坡巖體中發育的各類結構面特征密切相關。適合于混合壩的地形通常是在平原地帶，或平原與山區相連接地段，很少在山區。壩體體積大，在澆筑混凝土時，需要有較嚴格的溫度控制措施。在任何可能出現的荷載組合情況下，混合壩都應保持穩定。在進行抗滑穩定性分析時，通過兩種不同的指標來計算安全系數。便于施工導流。日本的宮川壩，采用了混凝土斷面逐漸縮小，最后成為剛性心墻插入土石壩心墻內的混合壩連接型式。若混凝土壩段凈水頭小于20ft，則其可建在砂、礫石之類的較透水的材料之上，但不得超過容許的地基承載力。目前，常用的數值模擬方法有:有限單元法、有限差分法、邊界元法、離散元法、流形元法、非連續變形分析法以及各種禍合計算方法等。70年代建成了黃龍灘、龔嘴混合壩。1961年，蘇聯巴比亞水庫洪水漫頂垮壩，死亡145人。對土壩穩定有懷疑時,應進行穩定校核。在壩軸線下游132m處，即可研階段地質“擋墻Ⅰ線”附近，布置混凝土重力擋墻（，混合壩布置圖）。局部達60176。擋墻軸線下部發育F25斷層。W，傾向SW210~220176。和20176。 半無限土體的極限平衡狀態 （注意字體格式）（a）半無限土體內的微單元體； （b）用莫爾圓表示主動和被動朗肯狀態（c）半無限土體的主動朗肯狀態；（d）半無限土體的被動朗肯狀態朗肯認為，當擋土墻墻背背立，光滑，墻后填土表面水平并無限延伸時，作用在擋土墻墻背上的土壓力相當于半無限土體中當土體達到上述極限平衡狀態時的應力情況。當墻背移離或移向填土，墻后土體達到極限平衡狀態時，填后填土是以一個三角形滑動土楔體的形式，沿墻背和填土土體中某一滑裂平面通過墻踵同時向下發生滑動。被動土壓力Ep與墻背法線成d角，位于法線下方，被動土壓力強度沿墻背的分布仍呈三角形，擋土墻底部的被動土壓力強度。)f備 注墊層料199/過渡層料170/主堆石料92/次堆1次堆石料76/次堆3過渡區料92/混凝土與砂巖//200縱2混凝土與砂巖//600縱4五通組堆石與基巖//2530/基巖為St9五通組堆石與基巖//2533/基巖為五通組五通組堆石與基巖//21/基巖為茅山組軟弱巖層層面//50/泥巖//200/軟弱夾層層面//30/100%連通率//64/80%連通率//98/60%連通率斷層面//25/砂巖（破碎）//100/縱2砂巖//650/縱4混凝土400/擋墻注：考慮連通率的軟弱夾層層面抗剪指標計算如下：不連通部分按弱風化泥質粉砂巖或粉砂質泥巖指標計算，連通部分按軟弱夾層層面指標計算。對于土楔2已知條件：b=60176。和40176。計算簡圖如下(a) (b)(c) 剖面11土壓力計算簡圖，(a) 一級馬道下局部坡；(b) 墻后局部坡（庫倫土壓力）；(c) 整體坡沿基巖接觸面滑動(a) (b)(c) 剖面22土壓力計算簡圖，(a) 一級馬道下局部坡；(b) 墻后局部坡（庫倫土壓力）；(c) 整體坡沿基巖接觸面滑動(a) (b)(c) 剖面33土壓力計算簡圖，(a) 一級馬道下局部坡；(b) 墻后局部坡（庫倫土壓力）；(c) 整體坡沿基巖接觸面滑動(a) (b)P=(c) 剖面縱2土壓力計算簡圖，(a) 一級馬道下局部坡；(b) 墻后局部坡（庫倫土壓力）；(c) 整體坡沿基巖接觸面滑動 (a) (b)(c) 剖面78土壓力計算簡圖，(a) 一級馬道下局部坡；(b) 墻后局部坡（庫倫土壓力）；(c) 整體坡沿基巖接觸面滑動土壓力計算針對44剖面和88剖面進行，土壓力作用位置設定為墻趾平面上有效墻高的一半處，土壓力作用方向與水平方向的夾角設定為20176?；颚?27176。a， 對于剖面11P= G=1421t α=20176。對于33斷面，取j=31176。以下對混凝土擋土墻進行抗傾覆穩定分析。為安全起見，建議該部位擋墻尺寸適當加大，或采取必要的工程加固措施。采用通用條分法對鋼筋混凝土面板混合壩方案和瀝青混凝土面板混合壩方案中各典型剖面邊坡的整體穩定、擋墻后局部邊坡穩定和一級馬道下局部邊坡的穩定性進行抗滑穩定分析計算。 (a) (b) 33剖面邊坡抗滑穩定計算簡圖（擋墻尺寸加大），(a) 采用純摩指標；(b) 采用剪摩指標 瀝青混凝土面板混合壩方案計算結果對于瀝青混凝土面板混合壩方案，分別取純摩指標和剪摩指標，計算典型的88剖面和44剖面邊坡的抗滑穩定性?？梢?，加大擋墻的尺寸或采用一定的工程加固措施，可在一定程度上提高邊坡的整體穩定性。C均為0時相應的土壓力大小，并分別以j=29176。而33剖面的整體邊坡穩定性較差，采用。、j=29176。適當加大33剖面混凝土擋墻的尺寸。(a) (b) 33剖面邊坡抗滑穩定計算簡圖（采用錨索加固，單寬錨固力P=500t），(a) 采用純摩指標；(b) 采用剪摩指標適當加大33剖面混凝土擋墻的尺寸。時，滿足抗傾穩定安全標準。）剖 面滑 動 模 式擋墻后土壓力(t/m)抗傾穩定安全系數K11擋土墻后，弧形滑動局部坡22擋土墻后，弧形滑動局部坡33沿堆石與壩巖基交界面，整體坡Z2擋土墻后，弧形滑動局部坡78沿堆石與壩巖基交界面，整體坡，對于33剖面，當堆石與基巖接觸面j=29176。由上述計算結果可知，各計算斷面的擋墻在墻后土壓力作用下，均能滿足抗滑穩定安全標準，擋墻處于穩定狀態。若采用的土壓力值為對應于堆石與基巖接觸面j=31176。本次計算中，混凝土與弱風化花崗斑巖接觸面的抗剪強度參數采用設計院提供的范圍值的小值2233Z27888441）對于鋼筋混凝土面板混合壩方案，本次計算出于安全考慮，采用的土壓力值為對應于堆石與基巖接觸面j=29176。堆石與基巖接觸面C=0，φ=31176。對于78剖面來說，堆石壩整體穩定性較差，有沿堆石與基巖接觸面發生整體滑動的可能性，當堆石壩與基巖接觸面摩擦角為29176。進行對比計算。a=30176。 混凝土擋墻軸線剖面圖土壓力計算采用的參數取值參考設計院提供的設計采用值（），并結合以往工程經驗對個別參數取值作了適當調整。此時土楔體ABC在其自重G和反力R和Ep作用下平衡，（b）所示，R和E的方向分別在BC和AB面法線的上方。庫倫于1776年根據研究擋土墻墻后滑動土楔體的靜力平衡條件，提出了計算土壓力的理論。(1)擋土墻是剛性的墻背垂直；(2)擋土墻的墻后填土表面水平；(3)擋土墻的墻背光滑，不考慮墻背與填土之間的摩擦力。(2) 土壓力的作用點不在下三分點。傾角70~80176。斷層以正斷層為主，錯距由數米至上百米。；③、④沖溝系花崗斑巖脈風化所成，溝窄坡緩，其間山梁窄??；④、②沖溝于擋墻軸線偏下游處交匯，軸線處寬40多米，縱坡度35176。壩體堆石料分為墊層、過渡層、主堆石區、次堆石區和基礎面過渡區。常見觸發滑坡的因素有:邊坡開挖,堤防快速填筑,地震作用,水庫水位驟降,暴雨作用,河流沖刷等。1959年，法國瑪爾帕塞水庫因地質問題發生垮壩，死亡421人。50年代首先建成了高105m的新安江和高71m的古田一級兩座寬縫混合壩。隨著計算機技術的飛速發展，數值模擬技術現己廣泛應用于邊坡問題的研究，尤其是在邊坡變形破壞過模擬以及穩定性分析方面發揮了重要作用。當一寬谷的河槽部分具有良好的巖基且接近地表，而覆蓋層向一岸或兩岸增厚，在此條件下，混合壩可能經濟、如果考慮混凝土、土石混合壩，則混凝土部分必須有良好的地基。國外如位于美國科羅拉多州阿堪薩斯(ArkansaS)河的普布羅壩 (PuebloDam)，它的溢流部分是支墩壩，非溢流部分是土壩。對地形、地質條件適應性強。而在興建的水壩中出現了好多由于滑坡而出現工程事故的問題，因此水壩建設中對滑坡的穩定分析是非常必要的，同時要做到具體問題具體分析。根據不完全統計，目前在我國己建和正在設計施工的、壩基有軟弱夾層或較大斷層的90 余座混凝土大壩中，由于壩基中的軟弱夾層未能及時發現，因此而改變設計、降低壩高、增加工程量或后期加固的就有30 余座，有的因此而停工，改變壩址或限制庫水位?；旌蠅我话憧捎苫炷林亓?或支墩壩)同土石壩兩部分結合而成。在毗連山區的寬闊河谷，往往洪水量很大。在此基礎上建立巖體結構模型和定量化模式，為邊坡穩定性評價和模擬研究打下基礎。2004年全國水電發電量約為3300億度。目前已找到遇難民工尸體15具，50多名受傷者已送往醫院搶救。其它的工程，如大化、安康、葛洲壩、天生橋二級、銅街子、雙牌、百色等，也都進行了深層抗滑穩定分析研究，分別采取了相應的壩基加固處理措施?？裳须A段推薦的上庫主壩為瀝青混凝土面板堆石壩方案，下游壩坡腳至壩頂最大高差達285m，國內外還缺少在如此長斜坡上建壩的經驗，為此需對上庫主壩采用鋼筋混凝土面板混合壩方案進行分析比較。擋墻部位地形起伏、陡峻，軸線方向溝梁相間，呈不對稱的“W”形，從左至右依次有①、③、④、②、⑤等沖溝，沖溝走向與壩軸線近正交。軟弱巖層較為發育，主要有st1st1stst2st24，延伸較長，并以泥質粉砂巖與粉砂質泥巖互層出露，~，~，上下層面見巖屑夾泥型軟弱夾層。；3. 走向N55~70176。很多學者認為這三個領域的分析方法屬于同一理論體系，即極限平衡分析和極限方法。考慮到建基面簡化和各種材料C值均設為0等安全儲備條件，選擇最大墻后土壓力時，選擇堆石與基巖接觸面摩擦角為29176。根據極限平衡方程s1 = s3tan2(45176。為此， 令