某水库边界下方平硐区域稳定性分析

杜 森

（宽城建龙矿业有限公司，河北 承德 067000）

1 概述

某水库库容5400 万m3，坝高80m。水库东边界以西72m 下进行了平硐巷道开挖工程。由于平硐硐身岩系含水空间较发育，裂隙贯通性能一般，岩体为弱富水性。平硐掘进后，岩体裂隙发育程度加剧，平硐上方地表河流对平硐地下水间接补给，平硐硐身充水量将随之增加。如果平硐开挖后，岩体裂隙过分发育，造成水库内水体对地下水间接补给量增大，则既影响平硐本身的稳定性，也会对水库安全造成不利的影响。因此，急需对水库边界下方平硐区域的稳定性开展研究。

目前，数值模拟方法广泛的应用于平硐开挖、边坡稳定性分析等领域[1-4]，其方法的准确性与可靠性得到了十分广泛的验证。刘建兵对平硐开挖引起的边坡稳定性问题进行了数值模拟分析[5-7]。张云鹏应用Ansys 对边坡的稳定性进行了数值模拟分析[8，9]。均取得了较为理想的研究结果。在借鉴前人工作的基础上[7，10，11]，采用 Ansys 数值模拟软件，对水库边界下方平硐区域的稳定性进行数值模拟分析。

2 分析区域地质概况

分析区域位于天山北麓中低山区，山脉呈东西向延伸，总地势南高北低，具有由南向北呈阶梯状递降的特点。库坝区附近海拔1554-1637m，相对高差120-160m，塔西河横穿山体流入准噶尔盆地。水库库坝区以峡谷地貌为主，河流总体流向近SN 向，与岩层走向近垂直。库区河谷呈“U”型，谷底宽 350-900m，谷坡 45-65°，地形较为宽阔，构成较好库盘，库区两岸山势较高，山体雄厚，基岩裸露，沿河两岸有阶地分布。……