三峡船闸高边坡及中隔墩变形因素解析

【资源摘要信息】: "本文探讨了三峡永久船闸高边坡及中隔墩的变形影响因素，通过数值模拟分析了初始地应力、岩体卸荷弱化、锚索加固和地下水等因素的作用，并揭示了中隔墩异常变形的原因。研究表明，初始地应力是决定边坡变形的关键因素，岩体卸荷和锚索加固也起着重要作用，而地下水的影响相对较小。对于中隔墩的变形，主要是由于三面临空导致的卸荷和节理裂隙扩展引起的各向异性变形，以及初始地应力造成的不对称变形。" 三峡永久船闸作为大型水利工程的关键部分，其高边坡的稳定性至关重要。这篇论文深入研究了影响高边坡变形的多种因素。首先，初始地应力被认为是控制边坡变形的主要因素，它决定了边坡的整体变形趋势。其次，岩体在开挖过程中经历卸荷，导致岩体强度降低，这种卸荷弱化效应对边坡变形有着显著影响。再者，锚索加固能够有效地约束节理裂隙面的变形，提高边坡的稳定性，但在地下水的作用下，其效果可能被削弱，因为地下水对边坡变形的影响相对较小。 对于中隔墩的异常变形，即向北侧的“一边倒”现象，论文指出这主要由两方面原因造成。一是中隔墩三面临空，导致充分卸荷，进而促使节理裂隙的扩展，产生各向异性变形。二是初始地应力分布的不均匀，引起中隔墩的不对称变形。开挖次序虽然也是一个影响因素，但并不是导致中隔墩异常变形的主要原因。 研究采用了二维数值计算模型，基于实际工程中的地质、施工和监测数据，模拟了开挖过程，通过比较不同工况下的计算位移与监测位移，定量分析了各个因素对边坡岩体变形的影响程度。这一方法为理解复杂工程环境下的边坡稳定性和变形提供了有力工具。 这篇论文揭示了三峡永久船闸高边坡变形的复杂性，并为未来类似工程的设计和施工提供了重要的理论依据。通过综合考虑各种因素，可以更准确地评估和控制边坡变形风险，确保水利工程的安全运行。