岷江水电站有几大的（岷江水电站）

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本文目录一览：

1、试验影响因素
2、试验成果分析
3、在中有关于建水电站对地震的引发的论述,那么汶川地震是三峡水电站引发的吗
4、岷江十里铺水电站工程项目装机多少千瓦啊?大神们帮帮忙

试验影响因素

1.加工精度的影响

岩样在抗压过程中,其应力状态、破坏极限及破坏形式随端面(端部效应)的摩擦力大小而有所变化,试件端面的摩擦力则与试件加工精度密切相关。试件在加工过程中外表常产生一种“影响带”,如微裂隙、粗糙度,这就是通常所讲的表面效应。试件的精度可从三个方面评价,即直径和边长的误差、两端面平行误差和端面与轴线角度差,这些误差大小对实测成果均有影响,特别是两端面的平行误差影响尤甚。因此,要减少端面摩擦力,必须提高试件的加工精度。《水利水电岩石试验规程》(SL264—2001)指出,在试件整个高度上,直径误差不超过0.3mm;两端面的不平行度,最大不超过0.05mm;端面应垂直于试件轴,最大偏差不超过0.25°。

2.高径比对岩石强度的影响

《水利水电岩石试验规程》(SL264—2001)规定:试样为由50mm高径比为2:1的圆柱体,即φ25×50mm、φ50×100mm、φ100×200mm。这是因为圆柱形试件具有轴对称性,应力分布均匀的特性。有关单位曾采用石膏做对比试验,当高径比在2左右时其抗压强度逐渐接近极限稳定值,这种极限值才是真正意义上单轴抗压强度。但这种换算方法不是适合所有岩石,与实际会有一定的差异,因此,样品满足高径比要求是抗压试验中一个十分重要的问题。

同时,由于大多数岩石本身具有各向异性和矿物组成多样性的特点,加载速率及人为因素等的影响,都会在一定程度上影响岩样强度的测试结果。

3.全过程试验成果分析

本次试验对象为软岩,很难加工成规则尺寸,对试样无法加工成φ50mm×100mm的标准件,在《水利水电工程岩石实验规程》(SL264—2001)的说明中提出,应将任意高径比的抗压强度值按公式(5-1)换算成高径比为2:1的标准抗压强度值。

复杂软岩特性及其高边坡稳定性研究:以四川岷江紫坪铺水电站为例

式中:R(H/D=2)为高径比为2的试件的抗压强度(MPa);Rc为非标准试件的抗压强度(MPa);D、H分别为非标准试件的直径与高度(mm)。

关于变形与强度的关系问题,主要是针对软岩而言的。硬岩在进入塑性后,迅速达峰值点,进而破坏,之后随着变形的增大,强度迅速下降。软岩则具有相当的塑性,在峰值点以后,强度缓慢下降,且仍具有相当的强度。这也是软岩工程设计允许进入塑性破坏,而硬岩工程设计不允许进入塑性的根本原因。应力()σ-应变(ε)全过程曲线如图5-4和图5-5所示。

图5-4 1#样(F3断层)泥质粉砂岩(NS)的全应力-应变曲线

由全应力-应变曲线可以看出,软岩具有明显的弹塑性变形破坏特征,相同岩性得出结果相差很大,由于岩石内部结构的影响,由微观鉴定分析结果显示,泥质粉砂岩中可见有方解石脉先存裂缝垂直泥质粉砂岩层理方向产出,发育若干不规则未充填的破裂缝,这两类裂缝在岩石内不定向分布。微裂隙的不均匀分布势必会影响测试结果。试样1#-4、1#-1-2破坏形式如图5-6所示,岩体相对较完整,一侧含有多条先存裂隙,破坏形式主要是沿先存裂隙破坏。

图5-5 2#样(L9)粉砂岩夹煤线(FM)的全应力-应变曲线

图5-6 泥质粉砂岩破坏情况

测试结果抗压强度均小于100MPa,应力达到峰值之后的形态主要有两种类型,一种是强度相对较软,抗压强度小于40MPa的岩石,在达到峰值之后是一种稳定的变形模式,变形进一步发展还需要外部输入能量;另一种强度相对较硬,在应力达到峰值以后,变形自动发展。这种差异性主要是岩石的结构(尤其是颗粒的大小和空隙的多少)造成的。最终统计结果见表5-4。

表5-4 应力-应变全过程试验成果表

从表5-4可以看出,对于同一地点的同一岩性,测得的变形强度参数也有很大差异,除了试验方法上的因素外,主要取决于岩石本身固有的特征。由于岩石中不可避免地存在着微裂隙以及各种物理化学、地质现象的影响,而且由于岩石结晶程度、岩石颗粒大小和形状的不同,以及胶结物的多寡和成分变化等,对岩石变形强度参数的影响都很大。

4.软岩单轴抗压变形强度特征分析

大量的点荷载试验和应力-应变全过程试验研究,为软岩的抗压强度、弹性模量等力学参数的确定提供了有利的依据。泥质粉砂岩的抗压强度为13～78MPa,炭质页岩的抗压强度在5～20MPa之间;软岩岩层具有强烈的各向异性,抗压强度的各向异性指数在1.8～2.5之间;应力-应变全过程曲线表明,枢纽区软岩具有明显的弹塑性变形破坏特征。同时,也说明了软岩是一种非均质性、各向异性和非连续性的软硬相间的复杂岩体。

试验成果分析

1.剪应力-位移关系曲线

以剪应力为纵坐标,剪切位移为横坐标,系统地绘制出τ-u关系曲线,分为沿原状样第一次剪切和沿破坏面第二次剪切两组曲线。具体关系曲线如图6-12所示。沿原状样第一次剪切,所获得的抗剪强度为初次剪切强度。而沿破坏面所进行的第二次剪切,同样可获得抗剪强度,与初次剪切强度有所不同,称为残余抗剪强度。便于对比,两组关系曲线一起给出。显然,残余抗剪强度明显低于初次剪切强度。

2.抗剪强度参数取值方法

(1)取值依据与原则

本次携剪试验的屈服值是指曲线上曲率变化最大的点(简称曲率点,下同)。由图6-12中所绘制的曲线,即可初步得出峰值抗剪强度、屈服抗剪强度和残余抗剪强度。其取值方法如下:

1)选取初次剪应力-位移关系曲线上的峰值τmax,得到峰值抗剪强度。

2)一般在稳定性分析评价时,用比例极限值偏于安全保守,峰值抗剪强度则具有较大的风险性,残余值一般已完全破坏,大都也只用在滑坡稳定性评价之中。因此,对这类结构面的参数取值,工程中多采用折衷的方法,即取屈服值。

屈服抗剪强度的选取:若在其沿原状样第一次剪切τ-u关系曲线(图6-13)上,于峰值抗剪强度点之前,有明显的屈服点,则可直接选取此点作为屈服抗剪强度。同时,这种曲线也类似于岩石应力-应变弹塑性(下凹型)曲线,这里称为Ⅰ类屈服曲线。此点特征明显:在剪应力-位移关系曲线达到曲率点之前,剪应力(τ)增幅大于位移(u)增幅;该点之后,位移(u)增幅则大于应力增幅(τ)。若在峰值抗剪强度点之前,无明显的屈服点,相似于岩石应力-应变塑弹性(上凹型)曲线,这里称之为Ⅱ类屈服曲线。此时,可选峰值抗剪强度折减。工程试验实践,其折减系数一般取0.85左右,即峰值×0.85=屈服值(聂德新等,1999)。这两种屈服点的取值方法不一样。但经验证,在Ⅰ类屈服曲线上取屈服实点所得的屈服抗剪强度和采用峰值抗剪强度折减所获得的屈服抗剪强度近似,从表6-5可知,屈服实点值与峰值的比值均也在0.85左右。

表6-5 屈服实点值与峰值比值统计表

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图6-12 不规则样抗剪试验破坏时剪应力(τ)-水平位移(u)曲线

图6-13 屈服值点选取示意图

(2)确定抗剪强度指标

依据上述取值方法获得各组剪样抗剪强度值,绘制出正应力(σ)-剪应力(τ)关系曲线(图6-14)。利用这些关系曲线,采用最小二乘法原理,对所选取的抗剪强度值进行线性拟合,可初步计算出每组剪样的内摩擦角φ和内聚力C。

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图6-14 不规则样抗剪试验正应力(σ)-剪应力(τ)关系曲线

3.剪切带含水率与屈服抗剪强度相关性分析

软弱结构面与软岩携剪试验后的剪切层含水率同屈服抗剪强度参数C、φ值存在着一定的对应关系(图6-15,图6-16)。从关系曲线图中可以看出,屈服抗剪强度参数C、φ随含水率的增加有降低的趋势。

图6-15 含水率同内聚力C值关系图

图6-16 含水率同内摩擦角φ值关系图

4.结构面屈服强度特征

根据野外层间错动带所进行的岩矿鉴定结果,和室内剪切层的详细描述,携剪试验的剪切面(带)有四种类型:泥化夹层、炭质页岩、软岩夹煤线、含炭屑砂岩或砂岩夹断续煤线。其中前三类可归为不同的软弱结构面。由于工程中一般采用屈服值,所以这里只就屈服值的变化规律进行简单的分析,且剪切强度特性与剪切方向有关。

(1)泥化夹层型结构面强度

在溢洪道下段内侧边坡1#排水洞2#采样点所采集的泥化夹层结构面比较典型。原始的层状岩层形成后,在后期多次强烈的构造作用下,将炭质页岩、泥质粉砂岩、煤等软质岩挤压与研磨,形成未胶结的岩石碎屑粉末夹层。含泥质、贯通性是该类软弱面的主要特征。2#RXN、4#RXN两组试样其抗剪强度参数是:内聚力C一般在0.09～0.16MPa之间,平均为0.12MPa,内摩擦角φ变化在10.9°～33.9°之间,平均为22.7°。当泥化夹层中黏粒含量愈高、滑腻性矿物含量愈多或饱水时,其强度愈接近下限值,其黏聚强度可能降低到0.02MPa以下,反之则接近上限值。

(2)炭质页岩型结构面强度

含炭质泥岩或泥页岩结构面强度的综合,受构造变形的影响较大。边坡软弱带中所发育的炭质页岩为层间剪切破碎带的主体,其岩性软弱,呈散体结构,压缩变形量大,强度很低,岩体质量极差。1#LXT、2#RXT、5#RXT三组试样其抗剪强度的参数是:内聚力C一般在0.06～0.22MPa之间,平均为0.13MPa,内摩擦角φ变化在18.5°～26.5°之间,平均为23.03°。若含泥较重,页理镜面较发育或饱水时,剪切强度两参数可取下限值;若砂页岩互层,构成了软硬相间的岩性组合,在剪切过程中,其中细软物质可以被挤紧,硬质砂性物则产生很大的摩阻力,因而剪切强度的两参数可取靠近上限值。

(3)软岩夹煤线型结构面强度

以确定含煤或夹煤线的结构面强度为主,大都呈碎裂状,其煤层厚度不大且不稳定。软岩夹煤线型结构面各单体边坡发育不均一,受构造变形的影响较大。

1#LX、5#RXM、6#RL三组试样其抗剪强度的参数是:内聚力C一般在0.05～0.18MPa之间,平均为0.09MPa,内摩擦角φ变化在11.9°～40.0°之间,平均为21.4°。剪切强度由其中软弱部分所控制,一般不含或很少有充填物,未受胶结。当光滑破裂面愈平直、擦痕愈微细、微粗糙度愈小或饱水时,其抗剪强度愈接近下限值。反之,抗剪强度就愈接近上限值。

(4)含炭屑砂岩型结构面强度

涵盖了泥质粉砂岩型和粉砂质泥岩型结构面强度,具条带状的泥质粉砂结构,定向构造。泥质粉砂岩岩性软弱,遇水较迅速崩解。岩体结构属镶嵌碎裂结构,其质量较差,并具有较大的压缩变形。3#LX抗剪强度的参数是:内聚力C为0.28MPa,内摩擦角φ为34.1°。在边坡软岩中,其结构面强度相对较大。