王 俊,赵建军, 瞿生军, 廖芸婧, 汪 果, 樊 奇(.成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川 成都 60059;.江苏省工程勘测研究院有限责任公司,江苏 扬州 5000;.国网四川省电力公司宜宾电公司,四川 宜宾 644000)
岩石高边坡已经不是一个新的课题,但在我国西南地区,由于其地形地貌和地质条件十分复杂,常伴随着高地应力、陡坡角等特点,决定了边坡大规模开挖之后必然引发一系列复杂的边坡稳定性[1]及岩石力学问题[2]。拟建的西藏如美水电站[3]天然高边坡达1000m左右,右坝肩边坡开挖高度约700m,对边坡开挖后出现的卸荷变形、破坏及变形破坏模式等问题进行深入研究对于保证边坡长期稳定性具有重要的现实意义。
边坡开挖所造成的岩体变形破坏现象及特征,在理论研究和工程实践中都极受关注,国内外专家对此类研究也极多,包括神经网络模型[4]、监测数据[5]和物理模拟试验等[6~7]。Underwood等、Quigley对于基坑开挖后岩石的侧向变形在文[8]中得到了相应的印证;Sembenelli经过研究则认为其为“二次位移”现象[9]。目前常用来分析高边坡变形的监测数据,多仅仅局限于高边坡的某一个部位或者是某一个时间段[10~11],且监测数据较为繁琐、不直观。采用数值模拟分析边坡开挖之后变形的研究[12~13]虽然比较多,但多不能真实地反映边坡岩体的结构,不考虑过多的外界因素。
本文通过对西藏如美水电站地表、平硐的详细调查,获得了岩体结构特征、岩体质量及岩体物理力学参数,采用结构面网络模型模拟边坡,分四级开挖对700m深卸荷边坡变形进行分析,再现了边坡开挖变形响应的全过程,对类似的工程高边坡及岩质边坡具有指导意义及参考、实用价值。……