錦屏一級(jí)水電站霧化區(qū)左岸Ⅳ-Ⅵ號(hào)山梁穩(wěn)定性分析及加固措施研究

張公平，曾 勇，唐忠敏

(1.中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，四川 成都 610072；2.四川大學(xué)水電學(xué)院，四川 成都 610065)

1 前 言

1.1 工程概況

錦屏一級(jí)水電站位于四川省鹽源縣、木里縣交界的雅礱江干流，是雅礱江水能資源最富集的中、下游河段五級(jí)水電開(kāi)發(fā)中的第一級(jí)。電站以發(fā)電為主，兼有防洪﹑攔沙等作用。水庫(kù)正常蓄水位1 880.00m，總庫(kù)容77.6億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容49.1億m3，為年調(diào)節(jié)水庫(kù)。電站裝機(jī)容量3 600MW，樞紐由擋水﹑泄水及消能、引水發(fā)電等永久性建筑物組成，擋水建筑物采用混凝土雙曲拱壩，最大壩高305m，壩頂高程1 885.00m。泄水及消能建筑物由拱壩壩身4個(gè)表孔+5個(gè)深孔+2個(gè)放空底孔+1條右岸泄洪洞及壩后水墊塘+二道壩組成。

錦屏一級(jí)水電站壩址區(qū)河谷狹窄，谷坡陡峻，巖體松弛卸荷、變形拉裂現(xiàn)象嚴(yán)重，地質(zhì)條件復(fù)雜。左岸坡體存在Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁變形拉裂巖體，變形拉裂巖體除發(fā)育f2、f5、f9、煌斑巖脈等地質(zhì)構(gòu)造外，還發(fā)育有深部裂縫，天然條件下，霧化區(qū)左岸邊坡現(xiàn)狀穩(wěn)定，但穩(wěn)定安全度不高。同時(shí)，樞紐泄洪流量大，水頭高，空中泄流落差大，泄洪霧化問(wèn)題十分突出，泄洪雨霧對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響較大，泄洪霧化區(qū)邊坡在泄洪霧化降雨的影響下邊坡穩(wěn)定安全度降低，有可能發(fā)生邊坡失穩(wěn)。

1.2 邊坡安全控制標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)[1]，錦屏一級(jí)水電站工程規(guī)模為大(1)型，工程等別為一等，其永久性主要建筑物-混凝土拱壩、泄水消能建筑物、引水及地下廠房建筑物等按1級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。其臨時(shí)性水工建筑物—圍堰、導(dǎo)流洞等按3級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。泄洪霧化區(qū)左岸Ⅵ號(hào)山梁邊坡位于水墊塘及二道壩左右兩側(cè)，如其失穩(wěn)，主要影響水墊塘及二道壩等1級(jí)永久性主要建筑物。Ⅳ號(hào)山梁邊坡位于下游圍堰左側(cè)及左導(dǎo)流洞出口上方，如其失穩(wěn)，主要影響下游圍堰左側(cè)及左導(dǎo)流洞出口等3級(jí)臨時(shí)水工建筑物。根據(jù)水工建筑物邊坡等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)[2]，Ⅵ號(hào)山梁邊坡為1級(jí)邊坡，Ⅳ號(hào)山梁邊坡為2級(jí)邊坡。在采用極限平衡方法穩(wěn)定分析時(shí)，其邊坡安全控制標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 錦屏一級(jí)泄洪霧化區(qū)左岸邊坡設(shè)計(jì)安全系數(shù)

2 左岸霧化區(qū)邊坡基本地形地質(zhì)條件

Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁位于壩軸線下游Ⅵ勘探線至III勘探線之間。地貌上為兩山梁夾一淺切沖溝，溝形在1 800m高程以上明顯，在此高程以下消失。坡體1 920m高程以下由雜谷腦組第二段第6、7、8層大理巖組成，坡度約60°～70°；1 920m高程以上為雜谷腦組第三段砂板巖，坡度約40°～50°。巖層產(chǎn)狀N10°～35°E，NW∠30°～45°，走向與天然邊坡基本一致，傾向坡里，屬典型的反向坡。

該部位是樞紐區(qū)左岸深部裂縫發(fā)育的典型地段，坡體內(nèi)規(guī)模相對(duì)較大的結(jié)構(gòu)面有：

f2斷層：發(fā)育在1 650～1 700m高程之間第6層大理巖中，基本順層展布，產(chǎn)狀N30°～40°E，NW∠40°～56°，走向與天然邊坡基本一致，傾向坡里，對(duì)坡體穩(wěn)定不起控制作用。

f5斷層：產(chǎn)狀N35°～45°E，SE∠70°～80°，斜穿分布于壩區(qū)左岸巖體內(nèi)，在Ⅵ勘探線下游出露于坡面，與谷坡小角度相交，陡傾坡外，構(gòu)成了控制Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁前緣穩(wěn)定的重要切割邊界。

f9斷層：出露于左岸1 920m高程以上的Ⅵ～A勘探線之間，沿走向方向延伸長(zhǎng)度約300m，順傾向方向終止于1 720m高程附近。斷層產(chǎn)狀N60°～70°E，SE∠70°～80°，根據(jù)其巖性和切割關(guān)系分析，可能成為岸坡整體失穩(wěn)的潛在后緣滑動(dòng)面。

深部裂縫發(fā)育帶：總體產(chǎn)狀N25°～35°E，SE∠50°～80°，宏觀上形成了一平行岸坡展布的拉裂帶，向下延伸終止于1 700m高程，向上延伸在進(jìn)入砂板巖后都表現(xiàn)為松弛張開(kāi)的卸荷裂隙，1 700m高程以上部位深部裂縫及其旁側(cè)受其影響的一定寬度內(nèi)的巖體為Ⅳ2級(jí)巖體，1 700m高程以下部位無(wú)深部裂縫發(fā)育的巖體為Ⅲ1級(jí)巖體。該深部裂隙發(fā)育帶的存在構(gòu)成了控制Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁深層穩(wěn)定的重要切割邊界。

左岸霧化區(qū)Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁平面地質(zhì)圖見(jiàn)圖1，典型地質(zhì)剖面見(jiàn)圖2、3。

3 泄洪霧化預(yù)測(cè)與邊坡滲流分析

3.1 泄洪霧化預(yù)測(cè)

泄洪“霧化”是泄水建筑物泄洪時(shí)伴生雨和霧的統(tǒng)稱，其主要的霧化源主要有三個(gè)：泄洪水流空中摻氣擴(kuò)散、挑射水舌在空中碰撞消能和水舌入水激濺形成泄流。影響泄洪霧化強(qiáng)度和范圍的因素十分復(fù)雜。

根據(jù)1∶50泄洪霧化模型試驗(yàn)，參考二灘工程泄洪霧化原型觀測(cè)成果，得出設(shè)計(jì)洪水條件下，錦屏一級(jí)大壩壩身4個(gè)表孔和5個(gè)深孔同時(shí)泄洪時(shí)壩身泄洪霧化降雨預(yù)測(cè)成果(見(jiàn)圖4)。

圖1 Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁典型地質(zhì)平切圖及典型剖面位置

3.2 邊坡滲流分析成果

根據(jù)壩身泄洪霧化預(yù)測(cè)成果，開(kāi)展了錦屏一級(jí)水電站泄洪霧化區(qū)邊坡泄洪霧化條件下的滲流分析，其主要結(jié)論如下：

(1)在無(wú)坡面防護(hù)措施、無(wú)山體地下排水情況下，泄洪霧化區(qū)左岸邊坡飽和區(qū)頂高程約為1 800m。

(2)在有坡面防護(hù)措施、無(wú)山體地下排水情況下，泄洪霧化區(qū)左岸邊坡飽和區(qū)頂高程約為1 740m。

(3)在有坡面防護(hù)措施、山體地下排水情況下，泄洪霧化區(qū)左岸邊坡飽和區(qū)頂高程約為1 670m。

圖2 Ⅵ-Ⅵ典型地質(zhì)剖面

圖3 Ⅳ-Ⅳ典型地質(zhì)剖面

圖4 設(shè)計(jì)洪水工況，4表孔+5深孔全開(kāi)壩身泄洪霧化降雨預(yù)測(cè)等值線(mm/h)

4 邊坡加固設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁基本地質(zhì)條件、泄洪霧化降雨預(yù)測(cè)和滲流分析，初步擬定左岸Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁加固措施如下：

4.1 坡面截、防、排水系統(tǒng)

對(duì)邊坡設(shè)置系統(tǒng)的周邊截水溝和坡面排水溝，從而形成了系統(tǒng)、可靠的坡面排水網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)泄洪霧化降雨預(yù)測(cè)成果，對(duì)于泄洪霧化雨強(qiáng)度超過(guò)50mm/h以上的區(qū)域、坡面地質(zhì)條件相對(duì)較差的斷層出露區(qū)域、對(duì)防滲排水要求較高的抗力體區(qū)域采用了坡面貼坡混凝土防護(hù)(厚50cm)，對(duì)于泄洪霧化雨強(qiáng)度10～50mm/h的區(qū)域采用了掛網(wǎng)、噴聚丙烯纖維混凝土防護(hù)(厚15cm)；對(duì)于霧化區(qū)范圍內(nèi)的坡面均設(shè)置坡面排水孔。

4.2 地下排水系統(tǒng)布置

為降低坡體內(nèi)裂隙水作用、加強(qiáng)坡體內(nèi)的排水效果，在山體內(nèi)約50m水平深度順河向布置了4層地下山體排水洞，并在排水洞間用排水孔相連形成排水孔幕，確保坡面以里40、50m范圍內(nèi)巖體在霧化條件和暴雨條件下處于疏干狀態(tài)。

4.3 系統(tǒng)錨桿加固

對(duì)邊坡淺表層均采用錨桿系統(tǒng)加固，錨桿均采用φ28mm、32mm砂漿錨桿，長(zhǎng)6m、9m，間、排距2.0m×2.0m。

4.4 預(yù)應(yīng)力錨索加固布置

對(duì)于煌斑巖脈出露區(qū)域、斷層f5出露區(qū)域、近壩抗力體區(qū)域、Ⅳ號(hào)山梁深拉裂縫埋深較淺的區(qū)域、斷層f2出露區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)預(yù)應(yīng)力錨索加固。

4.5 高位危巖主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)加固

對(duì)于淺表層巖體松散破碎、清坡難度較大、受泄洪霧化降雨影響相對(duì)較小的高位危巖體區(qū)域均采用掛主動(dòng)網(wǎng)防護(hù)。

4.6 安全監(jiān)測(cè)

根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和地質(zhì)條件，對(duì)邊坡變形、滲流、應(yīng)力進(jìn)行全面系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)。

5 邊坡極限平衡法穩(wěn)定性分析

5.1 邊坡失穩(wěn)模式分析

根據(jù)邊坡基本地形、地質(zhì)條件，分析坡體結(jié)構(gòu)，確定邊坡主要存在的失穩(wěn)模式有：

滑移模式①：以f9斷層為后緣面，剪斷f9斷層以外邊坡巖體的深層整體滑移模式。

滑移模式②：以深部裂縫為后緣面，剪斷深部裂縫以外邊坡巖體的深層整體滑移模式。

滑移模式③：以f5斷層為后緣面，剪斷f5斷層以外邊坡巖體的淺層滑移模式。

滑移模式④：以煌斑巖脈為后緣面，剪斷煌斑巖脈以外邊坡巖體的淺層滑移模式。

滑移模式⑤：在邊坡淺表部強(qiáng)卸荷巖體內(nèi)，以順坡卸荷裂隙為主要后緣面，剪斷邊坡巖體的淺層滑移模式。

5.2 計(jì)算方法及計(jì)算工況

計(jì)算采用平面剛體極限平衡Sarma法[3],分別考慮5種工況：

工況1：天然狀態(tài)；

工況2：天然狀態(tài)+地震(7度地震)；

工況3：泄洪霧化狀態(tài)下無(wú)任何防排工程措施；

工況4：泄洪霧化狀態(tài)下有坡面截防排水和地下排水洞系統(tǒng)排水措施。

工況5：泄洪霧化狀態(tài)下有坡面截防排水和地下排水洞系統(tǒng)排水措施，但考慮排水系統(tǒng)部分失效。

5.3 計(jì)算成果

從上游向下游依次選取7個(gè)代表性剖面進(jìn)行剛體極限平衡法穩(wěn)定性分析，典型剖面位置見(jiàn)圖1，計(jì)算成果見(jiàn)表2、3。

表2 左岸霧化區(qū)極限平衡穩(wěn)定性分析成果

表3 滑移模式④補(bǔ)充分析成果

注：錨索噸位2 000kN，間排距6m×6m。

5.4 計(jì)算結(jié)論

在7個(gè)典型剖面的二維極限平衡分析中，4-4、3-3、Ⅵ-Ⅵ是Ⅵ號(hào)山梁代表性剖面，A-A、1-1、Ⅳ-Ⅳ、2-2是Ⅳ號(hào)山梁代表性剖面，根據(jù)邊坡極限平衡穩(wěn)定分析成果，可以看出：

(1)天然狀況下邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。工況1：各剖面邊坡深層滑動(dòng)(滑移模式①、②)的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于邊坡穩(wěn)定控制標(biāo)準(zhǔn)，但裕度不高，說(shuō)明天然狀況下，邊坡整體穩(wěn)定，但穩(wěn)定安全度不高。工況1，除滑移模式④外，各剖面邊坡淺表層滑動(dòng)(滑移模式③、⑤)的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于邊坡穩(wěn)定控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明除Ⅳ號(hào)山梁煌斑巖脈出露部位存在局部穩(wěn)定問(wèn)題需要進(jìn)行錨索加固外，其余部位邊坡天然狀況下均能維持局部穩(wěn)定狀態(tài)。

(2)地震工況下邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。無(wú)論對(duì)于邊坡深層整體滑移模式(滑移模式①、②)，還是邊坡巖體淺層滑移模式(滑移模式③、④、⑤)，地震工況(工況2)不是邊坡穩(wěn)定性的控制工況。

(3)霧化降雨對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響分析。無(wú)論是對(duì)于深層整體滑移模式(滑移模式①、②)，還是邊坡巖體淺層滑移模式(滑移模式③、④、⑤)，在有霧化降雨但無(wú)坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水的情況下(工況3)，各剖面邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)較工況1都有大幅下降，部分剖面邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)甚至小于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明如不采取有效措施減小霧化降雨的影響，邊坡可能發(fā)生整體或者局部失穩(wěn)。

(4)邊坡坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水措施作用分析。各剖面計(jì)算成果表明，對(duì)于滑移模式①、②，工況4和工況5較工況3的邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均有較大程度提高，工況5的邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)略小于工況4，但均大于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水對(duì)于維持邊坡霧化降雨情況下的邊坡整體穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。另外，對(duì)于滑移模式③～⑤，工況4、5較工況1，各剖面邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均有一定程度的提高，坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水可以有效改善邊坡霧化降雨情況下的淺表層局部穩(wěn)定性。

(5)Ⅳ號(hào)山梁煌斑巖脈出露部位錨索加固作用分析。對(duì)于以煌斑巖脈為后緣面的邊坡巖體淺層滑移模式(滑移模式④)，在未進(jìn)行錨索加固的情況下，各計(jì)算工況下邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均小于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，采用2 000kN、間排距6m×6m的系統(tǒng)預(yù)應(yīng)力錨索加固后，各控制工況(工況1、2、5)邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均大于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明目前的錨索加固措施是合適的，能夠確保邊坡局部穩(wěn)定性。

5.5 坡腳巖體阻滑作用敏感性分析

根據(jù)對(duì)地質(zhì)剖面的分析，對(duì)于邊坡深層整體滑移模式(滑移模式①、②)，深部拉裂縫以外區(qū)域的坡腳Ⅲ2類、Ⅳ1類巖體對(duì)于維持Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁的整體穩(wěn)定起著非常重要的作用[4]，考慮到泄洪雨霧可能對(duì)坡腳巖體產(chǎn)生軟化作用，選取了代表性的剖面，在適當(dāng)降低坡腳巖體抗剪斷參數(shù)的情況下，對(duì)坡腳巖體的阻滑作用進(jìn)行敏感性分析，主要成果見(jiàn)表4、5。

表4 以f9為后緣面滑移模式

表5 以深部拉裂縫為后緣面滑移模式

計(jì)算結(jié)果表明，無(wú)論是對(duì)于滑移模式①，還是對(duì)于滑移模式②，f9斷層及深部拉裂縫以外的坡腳巖體對(duì)于維持邊坡的整體穩(wěn)定都起著相當(dāng)大的作用?？紤]到霧化降雨可能對(duì)坡腳巖體產(chǎn)生軟化作用從而影響邊坡的整體穩(wěn)定，需要對(duì)霧化雨嚴(yán)重部位的邊坡表層部位進(jìn)行有效的防護(hù)。

5.6 深部加固措施作用分析

根據(jù)極限平衡分析成果，Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定，但穩(wěn)定安全度不高。為了提高邊坡的整體穩(wěn)定性，擬采用系統(tǒng)錨索和抗剪錨固洞等加固措施對(duì)于邊坡進(jìn)行加固處理。下面就針對(duì)滑移模式②，選取了代表性的Ⅳ-Ⅳ剖面，對(duì)上述加固措施對(duì)于改善邊坡整體穩(wěn)定性的作用進(jìn)行了分析。主要的支護(hù)參數(shù)如下：

A型支護(hù)為：自高程1 750～1 650m高程，布置300t(L=80m錨索)，間排距4m×4m。

B型支護(hù)為：在高程1 730m、1 785m各布置一層抗剪錨固洞，每層3條，間距50m，洞室斷面5m×7m(采用混凝土的抗剪指標(biāo)來(lái)代替置換部分深拉裂縫的指標(biāo))。

計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 支護(hù)條件下滑移模式②計(jì)算成果

計(jì)算結(jié)果表明，無(wú)論是大范圍的系統(tǒng)錨索支護(hù)，還是抗剪錨固洞進(jìn)行支護(hù)，對(duì)提高邊坡整體穩(wěn)定性都是非常有限的，通過(guò)對(duì)邊坡施加大規(guī)模的深層支護(hù)來(lái)大幅度提高Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定性是不可行的。

6 邊坡三維離散元穩(wěn)定性分析

邊坡剛體極限平衡法穩(wěn)定性分析表明，Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁現(xiàn)狀穩(wěn)定，但安全裕度不高。為了進(jìn)一步分析邊坡的穩(wěn)定特征和潛在不穩(wěn)定區(qū)域，采用了三維離散元分析軟件對(duì)邊坡的穩(wěn)定情況進(jìn)行了分析[5]。

6.1 計(jì)算模型

Ⅵ號(hào)山梁和Ⅳ號(hào)山梁的計(jì)算模型分別見(jiàn)圖5、6所示。為了考察主要結(jié)構(gòu)面、節(jié)理和層面組合下可能出現(xiàn)的邊坡破壞模式，模型中除模擬了f2、f5、f9、煌斑巖脈、深部裂縫等主要構(gòu)造之外，還對(duì)NW向節(jié)理和NE向節(jié)理等次要結(jié)構(gòu)面進(jìn)行了模擬。

6.2 計(jì)算工況及分析思路

為了較好地分析邊坡潛在的不穩(wěn)定區(qū)域，分析采用了天然工況下強(qiáng)度折減的計(jì)算方法，即按比例折減強(qiáng)度參數(shù)c和f，通過(guò)位移場(chǎng)變化確定潛在不穩(wěn)定區(qū)域范圍和穩(wěn)定程度。

6.3 主要計(jì)算成果

計(jì)算揭示的Ⅵ、Ⅳ號(hào)山梁邊坡潛在的不穩(wěn)定區(qū)域分布分別見(jiàn)圖7、8。計(jì)算成果表明：

(1)Ⅵ號(hào)山梁潛在不穩(wěn)定區(qū)域主要位于f5或煌斑巖脈出露部位，隨著折減系數(shù)的增大，不穩(wěn)定區(qū)域的范圍隨之增加，但不穩(wěn)定區(qū)域基本均位于斷層f5和煌斑巖脈上盤(pán)，說(shuō)明天然狀況下，Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定，可能發(fā)生的邊坡穩(wěn)定問(wèn)題主要是以f5或煌斑巖脈為后緣邊界，剪斷其外側(cè)巖體的局部失穩(wěn)破壞。這與第5章中4-4、3-3、Ⅵ-Ⅵ剖面滑移模式②、③、⑤的分析結(jié)論是一致的。

(2)對(duì)于Ⅳ號(hào)山梁而言，其潛在不穩(wěn)定區(qū)域主要位于深部裂縫、f9斷層下游坡面出露部位，以及高高程的危巖體。隨著折減系數(shù)的增大，高高程危巖體的不穩(wěn)定區(qū)域的范圍有所增大，深部裂縫、f9斷層下游坡面出露部位不穩(wěn)定區(qū)域的范圍增加并不明顯，說(shuō)明天然狀況下，Ⅳ號(hào)山梁整體穩(wěn)定。這與第5章中A-A、1-1、Ⅳ-Ⅳ、2-2剖面滑移模式①、②的分析結(jié)論是一致的。

圖5 Ⅵ號(hào)山梁基本模型(左)和塊體模型(右)

圖6 Ⅳ號(hào)山梁基本模型(左)、基本模型中的結(jié)構(gòu)面(中)、和塊體模型(右)

圖7 離散元分析計(jì)算揭示的Ⅵ號(hào)山梁邊坡潛在不穩(wěn)定區(qū)域分布

圖8 離散元分析計(jì)算揭示的Ⅳ號(hào)山梁邊坡潛在不穩(wěn)定區(qū)域分布

(3)天然工況下，Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁穩(wěn)定安全度較低的區(qū)域主要包括：Ⅵ號(hào)山梁f5斷層、煌斑巖脈出露部位，Ⅳ號(hào)山梁深部裂縫、f9斷層下游側(cè)出露部位和高高程危巖體區(qū)域。這些部位應(yīng)該予以重點(diǎn)加固。

7 結(jié) 語(yǔ)

(1)根據(jù)對(duì)基本地質(zhì)條件分析，結(jié)合二維剛體極限平衡法分析成果，對(duì)左岸Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定性起控制作用的主要結(jié)構(gòu)面為斷層f9和深部裂縫。天然狀況下，對(duì)于以上述結(jié)構(gòu)面為后緣面、剪斷結(jié)構(gòu)面以外巖體的深層整體滑移模式，邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均大于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，但安全裕度不高，說(shuō)明天然狀況下，Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定，但穩(wěn)定安全度不高。

(2)三維離散元法分析成果表明，Ⅵ號(hào)山梁f5斷層、煌斑巖脈出露部位，Ⅳ號(hào)山梁深部裂縫、f9斷層下游側(cè)出露部位和高高程危巖體區(qū)域是潛在不穩(wěn)定部位，需要對(duì)這些部位進(jìn)行重點(diǎn)加固。二維剛體極限平衡法分析成果也表明，以f5或煌斑巖脈為后緣邊界、剪斷其外側(cè)巖體的滑移模式的穩(wěn)定安全系數(shù)較低，以煌斑巖脈為后緣面的滑移模式的邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)甚至小于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁存在局部穩(wěn)定問(wèn)題，需要對(duì)上述區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)錨索加固才能確保邊坡的局部穩(wěn)定性。

(3)相比于地震，霧化降雨為左岸Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁整體穩(wěn)定性的控制性因素，在未設(shè)置坡面防排水措施和地下系統(tǒng)排水措施的情況下，邊坡整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性較天然工況下均有大幅度降低，部分剖面的邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)甚至小于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明采取坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水措施來(lái)降低霧化降雨的影響是必要的。

(4)二維剛體極限平衡法分析成果表明，通過(guò)系統(tǒng)錨索或抗剪錨固洞來(lái)大幅提高Ⅳ～Ⅵ號(hào)山梁的整體穩(wěn)定性是不可行的，但通過(guò)采用邊坡坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水措施來(lái)降低霧化降雨的影響，維持邊坡的整體穩(wěn)定性的方案是可行的。采用邊坡坡面防排措施和地下系統(tǒng)排水措施后，邊坡的整體穩(wěn)定性得到顯著改善，說(shuō)明上述措施是有效的。

(5)二維剛體極限平衡法分析成果還表明，f9斷層及深部拉裂縫以外的坡腳巖體對(duì)于維持邊坡的整體穩(wěn)定作用明顯，為防止霧化降雨對(duì)坡腳巖體產(chǎn)生軟化作用，需要對(duì)霧化雨嚴(yán)重部位的邊坡表層部位進(jìn)行有效的防護(hù)。

(6)采用2 000kN、間排距6m×6m的系統(tǒng)預(yù)應(yīng)力錨索加固后，Ⅵ號(hào)山梁煌斑巖脈出露部位各工況下邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)均大于邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明目前的錨索加固措施是合適的，能夠確保邊坡局部穩(wěn)定性。

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