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怒江松塔水电站,地处西藏察隅县,大坝高318m,为世界最高,拟采用混凝土双曲拱坝。松塔水电站坝址区山高地险,燕山期花岗岩出露,岩体完整性较好,现场除了断层、陡倾角岩脉和挤压面以外,并未观察到中缓倾角软弱结构面。但是位于坝区表生改造区范围内却发育大量中缓倾角裂隙。这对坝肩及边坡岩体稳定性起到了明显的控制作用。因此为了研究岩体失稳模式及稳定性就必须对中缓倾角裂隙连通率进行研究。在研究期间对坝址区两岸共65个平硐进行了详细的调查,共测得裂隙17149条,其中包含7602条中缓倾角裂隙。本文依托详细的野外地质调查资料,通过室内资料的统计分析,查明了坝址区中缓裂的基本特征,并使用全迹长法、基于非确定性模型方法以及裂隙网络的二维蒙特卡罗模拟方法来对中缓倾角裂隙的连通率进行研究。本文的主要结论:(1)坝区中缓倾角裂隙的基本发育特征:松塔坝址区中缓裂在数量上占到了总裂隙数量的一半,发育程度较高。总体上,两组陡裂和一组缓裂较为发育。其中中缓裂倾角基本分布在20°~60°之间。在走向上,NNW-SN组和NNE组最为发育。在空间分布上,呈明显不均匀性,即“疏”~“密”相间。右岸中缓裂密度明显大于左岸;低高程中缓裂密度明显大于高高程中缓裂密度。(2)中缓倾角裂隙连通率特征:a.全迹长法:通过全迹长法对1670、1720、1770共五条顺河向平硐进行研究分析,结果表明:高程越高,连通率越低(水下平硐例外);右岸连通率高于左岸;右岸1720m高程块体范围内连通率达到最大值62.44%,1770m高程块体范围内裂隙连通率为55.09%,1670m块体范围内连通率为47.13%。左岸1720m高程块体范围内裂隙连通率为50.6%,1670m高程为26.25%。b.基于非确定性模型的迹长估计方法:该方法主要考虑了中缓裂分布的不均匀性,然后对各个平硐按照密度的不同进行硐段的划分,然后通过L法和H法分别计算得到了各个平切高程不同深度优势倾向中缓裂的连通率结果。然后针对一个特定部位的岩体(如拱端),重新进行走向、倾向归结。走向归结结果表明:左岸连通率值大多在20%~40%,右岸连通率值大多在30~50%之间。连通率似乎随高程增大而增大。倾向归结结果表明:左岸抗滑块体共划分出11个中缓裂区(带),其中能构成潜在底滑面的区带中连通率最大的为LB-4的k=54.7%,右岸抗滑块体共划分出10个中缓裂区(带),其中能构成潜在底滑面的区带中连通率最大的为RB-4的k=51.4%。c.裂隙网络的二维蒙特卡罗模拟法:通过对各个平硐的中缓裂的基本几何特征进行统计分析,同样考虑到了中缓裂分布的不均匀性,对各个平硐进行硐段划分,然后运用RDNS-2D软件进行分段模拟,得到各个平切高程不同深度优势倾向中缓裂的连通率结果。同样也进行走向和倾向的归结。走向归结结果表明:坝区连通率随高程变化明显,高程越高,连通率值越低,连通率值随硐深增加而变小。右岸低高程连通率集中在40%~60%之间,中高高程连通率集中在20%~30%之间;左岸低高程连通率集中在20%~40%之间,中高高程连通率集中在10%~30%之间。倾向归结结果表明:左岸抗滑块体共划分出11中缓裂区(带),其中能构成潜在底滑面的区带中最大值为LB-5的k=30.8%,右岸抗滑块体共划分出11个中缓裂区(带),其中能构成潜在底滑面的区带中连通率最大的为RB-3的k=52.0%。结合吉林大学三维网络模拟的结果,将几种方法对比分析,可以发现:三维网络模拟的连通率,属于大值(高值)水平;二维维网络模拟的连通率,在高高程属于低值水平,在低高程属于居中水平;迹长估计法,在高高程属于居中水平,在低高程属于低值水平。最后通过对这三种方法的优劣进行了分析后,采用迹长估计法结果的中缓裂区带结果,提出了松塔坝址区连通率的建议值:LB-1:57.3%,LB-2:38.0%,LB-3:36.7%,LB-4:54.7%,LB-5:35.1%,LB-6:25.9%,LB-7:29.4%,LB-8:33.8%,LB-9:32.4%,LB-10:38.5%,LB-11:14.4%;RB-1:51.4%,RB-2:63.1%,RB-3:42.7%,RB-4:51.4%,RB-5:50.5%,RB-6:46.5%,RB-7:52.2%,RB-8:17.9%,RB-9:28.7%,RB-10:24.9%。