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锦屏一级水电站高边坡开挖爆破动力稳定分析

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摘 要 ： 将时程法 引入滑裂面的抗剪断强度 比值法中 ， 以某个爆 破步长 进行整个 爆破计 算， 得到 了潜
在 滑 动体 的 稳 定 系 数 随 爆 破 振 动 荷 载 作 用 下 的 变 化 过 程 。 利 用 该 方 法 对 锦 屏 一 级 水 电 站 左 岸
Ｅ １ ８ ｍ 以 上 边 坡 开 挖 爆 破 进 行 动 力 稳 定性 分 析 ， 算 结 果 较 好 地 反 映 了 边 坡 稳 定 性 在 爆 破 过 程 中 Ｉ ８５ ． 计
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ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ：Ｗ ｉｈ ｔ ｎｔ ｏ ｃ ｉ ｉ ｓ ｏ ｙ ａ ｌ ｉ ｔ ｔ ｈｅ ｉ ｒ ｄｕ ｔｏｎ ｏｆｔｍｅ ｈｉｔ ｒ ｎａｙｓｓ ｍｅ ｈｏｄ ｔ ａ ｉ ｔ ｄ ｏｆｓ ｅ ｒｎ ｔ ｅ ｔ ｆ ｏ ｒ ｔｏ ｍｅ ｈｏ ｈ ａ ｉ ｇ ｓ ｒ ｎｇ ｈ ｏ ｒｃ ｏ ｋ，ｔ ｔ ｂ ｌｔ ａ ｔ ｒｏｆｔ ｏ ｅ ｉ ｌｓ ｉ ｓ ｓａ ｈｉ ｖ ｄ ｕｎ ｅｒｔ ｅ ｅ ｆ ｃ ｆｂｌ ｓ ｉ ｇ ｖ ｂｒ ｔｏ ｏ ｄ ｈｅｓ ａ ｉｉｙ ｆ ｃ ｏ ｈｅ ｐ ｔ ｎｔａ ｌ ｄｅ ｍａ ｓ ｗａ ｃ ｅ ｅ ｄ ｈ ｆｅ ｔｏ ａ ｔｎ ｉ ａ ｉ ｎ ｌ ａ
文 献 标 识 码 ：Ａ
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第 １ ６卷 第 ２ 期 ２ Ｏ Ｏ 年 ６月 １
工 程爆破
Ｅ ＮＧ Ｉ ＥＥＲ Ｉ （ Ｎ Ｎ ；ＢＬＡ Ｓ Ｉ Ｇ Ｔ Ｎ
Ｖｏ１ １ ． ６．Ｎ Ｏ ２ ．
Ｊ ｎ ２ ０ ｕｅ ０１
文章 编号 ： ０ ６ ７ ５ （ ０ ０ ０ — ０ ２ —０ １ ０ — ０ １２ １ ）２ ０ ７ ４
ｄｕ ｉ ｘ ａ ｔｏ ｌ ｓ ｉ ｒｎｇ ｅ ｃ ｖａ ｉ ｎ ｂ ａ ｔｎｇ， ａ ｄ ｐｒ ｖ ｄｅ ｅ ｅ ｅ ｃ ｏｒｔ ｐｔｍ ｉａ ｉ ｆｂｌ ｓ ｉ ｇ ｐ ｒ ｍ ｅ ｅ ｓ，ｇｕｉ ｎ ｅ ｎ ｏ ｉ ｄ ａ ｒ ｆ ｒ ｎ ｅ ｆ ｈｅ ｏ ｉ ｚ ｔｏｎ ｏ ａ ｔｎ ａ ａ ｔｒ ｄａ ｃ
的 变化 过 程 ， 为优 化 爆 破 参 数 、 导 减 振 措 施 和 边 坡 支 护 提 供 了 依 据 。 本 研 究 的 成 果 对 以后 类 似 的 特 高 指
陡边坡爆破开挖分析具有积极的指导意义。
关 键 词 ：时程法 ；高边坡 ；开挖爆破 ；动力稳定分析 ；锦屏一级水电站
中 图分 类 号 ：
锦 屏 一 级 水 电站 高边 坡 开 挖 爆 破 动 力 稳 定 分 析
王 秀杰 ，朱 学 贤 ，吴新 霞 ’张春 燕。 ，熊新 宇
（ ．长 江 水 利 委 员会 长 江 科 学 院 ，武 汉 ４ ０ ］ ； １ ３ ０ ０ ２ ．长 江 水 利 委 员 会 长 江 勘 测 规 划 设 计 研 究 院 ，武 汉 ４ ０ １ ） ３ ０ ０

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基于非线性有限元法的锦屏一级高拱坝整体稳定分析的开题报告

基于非线性有限元法的锦屏一级高拱坝整体稳定分析的开题报告

基于非线性有限元法的锦屏一级高拱坝整体稳定分析的开题报告一、选题背景及研究意义高拱坝作为一种高效节能的水利水电工程结构，已经广泛应用于国内外的水利水电工程中。

然而，由于拱坝结构本身具有非线性、非均匀性和复杂性等特点，对其进行合理的力学分析和结构设计是一项十分复杂的任务。

其中，整体稳定性是高拱坝结构工作安全的关键问题之一，因为它与拱坝的压力分配、变形分布、翻滚等问题密切相关。

因此，研究高拱坝的整体稳定性问题具有重要的理论与应用意义。

非线性有限元法是目前国际上研究高拱坝稳定性问题的一种主流方法，它通过对高拱坝结构的离散化和力学计算，可以预测高拱坝结构的受力、变形和稳定性等性能，为高拱坝结构的设计和施工提供重要的理论依据。

然而，在实际应用中，不同的非线性有限元模型会对高拱坝结构稳定性分析产生不同的影响，因此，对不同非线性有限元模型的优缺点进行比较和分析，是进一步完善高拱坝结构分析理论和提高其工程应用水平的必要步骤。

二、研究内容及解决问题的思路本文的研究内容主要是基于非线性有限元法对锦屏一级高拱坝的整体稳定性进行数值模拟分析，比较不同非线性有限元模型对高拱坝结构稳定性计算结果的影响，并结合实际工程中的案例，探讨高拱坝的结构稳定性分析方法和应用。

具体来说，本文的研究思路分为以下几个步骤：（1）对锦屏一级高拱坝的结构特点、工程参数进行系统性分析和描述，确定高拱坝的非线性有限元模型；（2）基于ANSYS等软件平台，建立高拱坝的三维有限元模型，并采用几何非线性、材料非线性和接触非线性等效应，对高拱坝的整体稳定性进行数值模拟计算；（3）比较不同非线性有限元模型对高拱坝结构稳定性计算结果的影响，分析其优缺点和适用范围；（4）结合实际工程中的案例，探讨高拱坝的结构稳定性分析方法和应用，并提出完善高拱坝结构设计和施工的建议和措施。

三、拟用方法和技术路线本文的研究采用基于非线性有限元法的数值模拟方法，结合ANSYS等软件平台，对锦屏一级高拱坝的整体稳定性进行数值模拟计算。

锦屏一级水电站左岸雾化区边坡削坡体爆破施工实录

锦屏一级水电站左岸雾化区边坡削坡体爆破施工实录


第 ４期
周湘玲 ： 锦屏一级水 电站 左岸 雾化 区边坡 削坡 体爆破 施工 实录
３５ ３
２ ２ 梯 段爆 破 ．
表 ２ 安 全 距 离 与 最 大 单 响 药 量 关 系表
Ｔａ ｌ Ｒｅ ａ ｉｎ ｏ ａ ｅｙ ｄ ｓ ｎ ｅ ａ ｄ ｍａ ｉ ｍ ｂｅ２ ｌｔｏ ｆｓ ｆ ｔ ｉｔ ｃ ｎ ｘ ｍｕ ａ
（ ）在 削坡体 坝 ０＋ ６ 侧 ， 程 Ｅ ７ １ ４０ｍ 高 Ｌ１８０ｍ、 Ｅ ６ Ｌ１８５ｍ处设 置 竹 跳 板 加 排 架 的 支 挡 体 ， 支 挡 体 该
设 置 方式是 起 于 Ｅ ７ Ｌ １８ ０ｍ和 Ｅ ８ ５ｍ处 ， 坡 面 Ｌ１ ６ 延
土 、 索灌浆 施 工邻 近开挖 进行 控制 爆破 ， 锚 根据 质 点安 全 振 动速度 严格 控制 单 响药量 。 根 据《 工建 筑 物 岩石 基 础 开 挖 工 程 施 工技 术 规 水
块 度 小 ， 单段 起爆 药量 少 ， 大 地减 小爆 破 震 动对 边 且 极
坡 的影响。爆破网路既要保证孔 、 排问顺序起爆 ， 也要
保 证 传爆 可靠 。
２ ３ 控 制爆破 ．
此外 ， 该地段 由于地形特点 ， 大型机械设备无法进 入， 只能 采用 小孔 径 的钻爆 加人 工进 行剥 离 ， 因此 容 易 造成处于正上方 的未进行支护 的岩石崩塌下落， 对削
４ ０ 坝 ０＋５ ０ Ｅ １２ ～Ｅ １ ６ ２一 ０ 、 Ｌ ８ ５ｍ Ｌ ８ ５ｍ。
裂 爆破 孔采 用 ２号 岩 石 乳 化 炸药 ， 卷 直 径选 用 ０３ 药 ２ ｍ 保 护层 预裂 爆破 孔 药 卷 直 径选 用 Ｏ ５ｍｌ。根 据 ｍ， ２ Ｔ ｌ 经 验潜孔 钻 造孔 预裂 线 装 药 密度 为 ２０～３０ｇｍ， ７ ４ ／ 底 部 １０～１５ｍ加 强装药 ２～ ． ． ３倍 。爆 破孔 顶部 １～ ３ｍ
锦屏一级水电站大坝右岸工程控制爆破施工

锦屏一级水电站大坝右岸工程控制爆破施工

ห้องสมุดไป่ตู้
立体 交叉 作业 ，安 全 风险大 。同时 ，安全 风 险又
集 中于爆 破安 全 ，因此安全 防护工程 量大 ，在 拱
肩槽 高 程 １ ７ ９ ０ ． ０ ０ ｍ、 高 程 １ ７ ５ ０ ． ０ ０ ｍ、 高 程
２ 爆 破 防 护
２ ０ １ ３ ． Ｎ ｏ ． ５
四 川 水 利
‘ ９ ｌ・
大坝 右岸 建 基 面 ｆ 断 层 最 大 开 挖 高 度 达 １
１ ０ ７ ｍ，断层 施 工 期 间 与坡 面 固 结 灌 浆 施 工 、基
布 置在上 游侧 的塔机及 大坝 缆机调 运爆破 石渣 。
１ ． ４ 材 料 、设 备就位 困难
坑ｆ ｌ 。 断 层 混凝 土 回填 、大坝 １ ５～１ ６坝 段建 基 面
１ ７ １ ０ ． ０ ０ ｍ，各 设 置 一 道 被 动 防护 网拦 截 部 分 飞 石 和 滚石 ，同时在 每次爆 破作 业面 的外缘增 设竹
跳 板拦 渣板 。
１ ． ２ 露天爆 破施工 要求 严格 断层石方 钻爆 开挖 工程 量 １ １ ２ ０ ０ ｍ ，采用 手 风 钻 浅 孔 、密 孔 ，小 规 模 小 药 量 爆 破 的 施 工 原 则 ，尽量 控制 爆破 飞石和滚 石 。随着 开挖揭 露 的
岩 石情况 ，及 时优化 调整爆 破参 数 。
１ ． ３ 施 工通道 布置 困难
由于断层处 理位 于 已经 形成 的拱肩槽 建基 面
上 ，为 了最大 限度减 小断层 处理对 基坑 施工 的干 扰 ，通过 溜渣斜 井联 通作为 出渣通 道 ，充 分利 用
１ 施 工 特 点
１ ． １ 开挖 高差 大 ，安全 风 险大
锦屏一级水电站左岸1885m高程以上边坡开挖施工规划

锦屏一级水电站左岸1885m高程以上边坡开挖施工规划


川西 高原气 候 区 ， 主要 受 高 空 西风 环 流 和 西南 季 风影 响 ， 址 区干 、 季 分 明 。每 年 １ 坝 湿 １月至 次 年
Ｅ照 少 ， 度 较 大 ， ｔ 差小 ， ｔ 湿 Ｅ温 降雨 量 约 占全 年 雨 量 的 ９ ％ ～ ５ 。多年 平 均 气 温 １ ． ０ ９％ ７ ２℃ ， 年 历
关 键 词 ： 屏 一 级水 电站 ； 坡 开 挖 ； 工 布 置与 规 划 锦 边 施 中 图分 类 号 ：Ｖ ； ２ ３ １ ３Ｔ ５ ；Ｖ ２ Ｔ ７ Ｕ １ ． ；Ｖ ２ Ｔ ２ ２ 文献 标 识 码 ： Ｂ 文 章编 号 ：０ １２８ ２ １ ０ ｑ１４０ １０ —１４（０ ２）２）６ － ４
４月 为 旱 季 、 雨 很 少 ， 降 日照 多 、 度 小 ， 湿 日温 差 大 。每年 ５～１ ０月为雨 季 ， 降雨集 中 ， 气候 湿润 ，
收 稿 日期 ：０ ２ －７ ２ １ ￣２２
极 端最 高气温 ３ ． ９７℃ ， 极端 最低 气温 一 Ｃ。多 ３ｏ 年 平均 降雨量 ７２ ８ｍｍ， ９ ． 降雨 日数 １６ １ｄ 多 年 １． ；
比为 １０ ５ 缆 机平 台高 程 为 １ ５ ．６ ｍ， ：． ， ９ ３ 土石 方 ９
开挖 总量 １ ８ １ ７ ．６万 ｍ 。
强度 为 ： 土石方 开挖 ２ ． １ ｍ ／ 锚 索 １３ Ｏ ３ 万 月； ７ 根／ 。调 整后 的施 工进 度 计划 中 ， 岸 １８５ｍ 月 左 ８
出露 基岩岩 性 主要为 中上三 叠统 杂谷脑 组第 三段 （ ２— Ｚ ） 板岩 ， 中第 １３ ５层 以薄 一 Ｔ ３３ 砂 其 、、 中厚 层状 粉砂 质 、 质板岩 为 主 ， 泥 夹少 量厚层 状变