断层带岩体变形模量对坝基稳定性影响

吉林大学学报(地球科学版)

断层带岩体变形模量对坝基稳定性影响

周洪福¹，王春山¹，聂德新²

1.中国地质调查局成都地质调查中心,成都610081;
2.成都理工大学环境与土木工程学院,成都610059

收稿日期:2013-11-23 出版日期:2014-07-26 发布日期:2014-07-26
作者简介:周洪福(1980-)，男，高级工程师，博士，主要从事工程岩土体稳定性和地质灾害调查等方面的研究工作，E-mail:zhf800726@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（40372127）

Influence of Deformation Modulus of Fault Rock Masses on Dam Foundation Stability

Zhou Hongfu¹, Wang Chunshan¹, Nie Dexin²

1.Chengdu Center, China Geological Survey, Chengdu610081, China;
2.College of Environment and Civil Engineering, Chengdu University of Technology, Chengdu610059, China

Received:2013-11-23 Online:2014-07-26 Published:2014-07-26

摘要/Abstract

摘要：

变形模量是表征断层带岩体力学性能的一个重要参数，而断层带岩体变形模量与其所处的环境有密切关系。以理论分析和现场试验为基础，以三维数值分析技术为主要研究手段，结合大型水电工程实例，对断层带岩体变形模量对坝基整体稳定性影响进行了分析研究。研究结果表明：大坝建成水库蓄水以后，在未受到库水渗透影响的前提条件下，位于坝基部位的断层带岩体变形模量会有一定程度的增大。断层带变形模量从0.6 GPa一直增加到4.0 GPa，使得断层带岩体所在坝段关键点水平位移降低0.544~0.846 mm、垂直位移降低1.190~2.232 mm、最大拉应力降低0.06 MPa，有利于提高大坝的整体稳定性。

关键词: 工程地质, 断层带岩体, 变形模量, 坝基稳定性, 三维有限元方法

Abstract:

The deformation modulus of fault rock mass is an important parameter to denote its mechanical characteristic, and it is obviously related to the environment. A large scale hydropower project was taken as an example to analyze the influence of deformation modulus of fault rock masses on dam base stability based on site test and theory and 3D-numerical analysis. Result indicates that if the deformation modulus of fault rock mass increases from 0.6 Gpa to 4.0 GPa, the horizontal displacement at key point in the dam will decrease 0.544-0.846 mm, the vertical displacement at key point in the dam will decrease 1.190-2.232 mm and the maximal tensile stress at key point in the dam will decrease 0.06 MPa because of the increase in the deformation modulus of fault rock mass after impoundment of hydropower station and without influence of water infiltration, which is advantageous to stability of dam base.

Key words: engineering geology, rock mass of fault zone, deformation modulus, stability of dam base, three-dimensional FEM

中图分类号:

P642.2

周洪福，王春山，聂德新. 断层带岩体变形模量对坝基稳定性影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(4): 1254-1259.

Zhou Hongfu, Wang Chunshan, Nie Dexin. Influence of Deformation Modulus of Fault Rock Masses on Dam Foundation Stability[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2014, 44(4): 1254-1259.

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