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基于FLAC3D的地震作用下某水库边坡稳定性分析
作者：张建美来源：《信息记录材料》2019年第01期
【摘要】某水库溢洪洞进口边坡卸荷变形明显、裂隙发育，对边坡稳定非常不利。结合该边坡现场地质条件及力学参数，采用FLAC3D数值分析方法，研究该边坡在运行期地震作用下的稳定性，确保边坡的运行安全。
【关键词】地震；FLAC3D；边坡稳定
【中图分类号】TV5【文献标识码】A【文章编号】10095624（2019）01003303
1引言
水电工程边坡是最常见的人类工程活动之一。随着我国水电开发如火如荼地开展，大规模水电站建设中的岩石工程边坡问题显得尤为突出。施工开挖、水荷载、渗流等多种因素共同作用可能导致边坡失稳。地震会对水库边坡造成巨大冲击，而我国是一个多地震国家1，故地震作用下边坡的稳定性分析研究是当今岩土力学和地震学研究的热点2。
本文结合某水库边坡的现场地质条件，采用FLAC3D数值分析方法，研究某水库右岸溢洪洞进口高边坡在运行期地震作用下的稳定性，希望为后续的安全使用和其他类似工程提供参考。
2工程概况及地质条件
某水电站是大渡河干流水电规划22个梯级开发项目中的一个，水库正常蓄水位为184200m，相应库容662亿m3，总库容706亿m3，死水位为180200m，调节库容387亿m3。水电站枢纽建筑物主要为：拦河大坝、左右岸泄洪及放空建筑物、右岸地下引水发电系统等。
右岸溢洪洞进口（1802m高程）位于右坝肩上游。进口高边坡现已完成施工开挖及支护，开挖高程为1915m～1796m，最大开挖高度为119m，分七级开挖。工程采用Ф25锚索（300t）支护，深入稳定层长度大于5m，另采用Ф25锚杆、Ф32锚杆及Ф28锚杆束支护，长度分别为6m、9m、12m；在坡体内的裂隙密集区（1860m高程）设置一排抗剪洞，用C20混凝土置换。
右岸溢洪洞进口边坡岩体风化卸荷较浅，强卸荷、强风化上段水平深度为653m，弱卸荷、弱风化下段为110m。边坡岩体中挤压破碎带（g1～g5、g51～g57、g3312、g331
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3）、小断层（f51、f52、f53、f55、f3313、f3315）、节理J2～J5等发育。其中卸荷张开裂隙、节理及挤压破碎带均构成不稳定块体，可能造成掉块或小规模塌方，甚至滑坡。
3地震工况数值模拟原理
31荷载组合及地震参数
对该工程边坡的运行期地震工况进行稳定性分析，需考虑边坡支护情况下的山体自重、运行期正常蓄水位下的岸边外水压力及地震荷载。地震峰值加速度为141ms2，为场地50年超越概率10的基岩水平峰值加速度，对应r