在裂隙岩体边坡上开挖修建大型引水渠道,如不采取预加固措施直接开挖,遭遇降雨时极易造成滑坡.脉动灌浆工艺可实现控制灌浆,有效解决常规灌浆无效灌注、加固效果不佳等突出问题,可作为裂隙岩体边坡的预加固措施.以涔天河水库干渠典型渠段边坡为例,分析裂隙岩体边坡开挖诱发滑坡倾倒的破坏机理;考虑结构面张开度、分布及力学参数的不均匀性和不确定性,浆液黏度时变特性等因素,构建三维非均质正交结构面网络模型.基于TOUGH2质量守恒方程及FLAC3D强度折减法,模拟裂隙岩体的脉动灌浆,并根据浆液填充率插值换算得到抗剪强度参数的变化,分析灌浆预加固对边坡稳定性的影响,得到经优化的预加固设计方案.结果表明:采用2排孔、排距1.5 m、孔深8.5 m的预加固设计方案,边坡安全系数可达1.83以上,故该方案不仅可行,而且相对经济.所用研究方法可用于设计方案优化,并能获得较合理的设计参数,研究成果可供类似工程参考.
裂隙岩体边坡 灌浆预加固 稳定性分析 非均质正交结构面 参数非均质性