復雜地質(zhì)條件下超大型調(diào)壓井開挖圍巖穩(wěn)定性分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、復雜地質(zhì)條件下大型調(diào)壓井開挖圍巖穩(wěn)定性問題,力學模型復雜,影響因素眾多,直接關(guān)系到水電站施工和運行的安全,是水電工程建設(shè)的重點問題和關(guān)鍵技術(shù)之一。巖體力學介質(zhì)模型和圍巖穩(wěn)定性研究方法對穩(wěn)定性分析結(jié)果起著決定性作用。本文以福堂水電站超大型調(diào)壓工程為研究對象,綜合運用塊體理論和三維有限元數(shù)值仿真模擬對調(diào)壓井開挖圍巖穩(wěn)定性進行了研究。 1.系統(tǒng)分析了福堂水電站超大型調(diào)壓井各高程段圍巖結(jié)構(gòu)特征以及結(jié)構(gòu)面、結(jié)構(gòu)體的物理力學特性,確定了塊體

2、理論和三維有限元相結(jié)合的圍巖穩(wěn)定性研究方法。 2.將圓形斷面調(diào)壓井圓柱形臨空面等效轉(zhuǎn)化為其內(nèi)接正八棱柱面,分別按八個方位的邊墻加以研究,使圓形斷面調(diào)壓井開挖臨空面在全空間赤平投影圖上得到了合理的表達,實現(xiàn)了調(diào)壓井中下部塊狀結(jié)構(gòu)圍巖的隨機塊體分析。 3.運用塊體理論赤平投影法全面分析了調(diào)壓井中下部塊狀結(jié)構(gòu)圍巖的可動塊體及其結(jié)構(gòu)面組成,確定了各種類型可動塊體的運動形式,計算出了可能失穩(wěn)塊體和關(guān)鍵塊體的靜滑力和穩(wěn)定性安全系數(shù)。

3、 4.計算分析了井周各部位最大關(guān)鍵塊體的形態(tài)、體積、埋深和重量,得出了中下部井周圍巖穩(wěn)定性結(jié)論和圍巖變形位移總趨勢,提出了圍巖錨固設(shè)計建議方案。 5.運用三維有限單元法,按照調(diào)壓井設(shè)計施工方案和圍巖支護措施,對調(diào)壓井開挖施工過程進行了數(shù)值仿真模擬,分析了開挖施工各步驟圍巖的位移、應(yīng)力和塑性特征,研究了開挖施工過程中圍巖總體的位移、應(yīng)力和塑性特征的變化特點,得出了圍巖穩(wěn)定性評價結(jié)論。 6.三維有限元數(shù)值仿真模擬所得

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