大型节理岩体洞群在地下水作用下的围岩稳定性分析

【摘要】：裂隙岩体是坝基、边坡、地下洞室等岩体工程中广泛遇到的一类复杂岩体,它的强度、变形、渗透性等将直接影响到各类岩体工程设计、施工,因此裂隙岩体一直为学术界和工程界所关注。 本文以二滩实际工程为背景,分析了地下洞群各个影响因素对洞壁位移的影响和存在渗流场时对主厂房变形的影响。 首先在岩体中不存在节理和渗流的情况下选取对地下洞室稳定性影响较为重要的因素(变形模量、洞室埋深、主洞室高度、地应力侧压系数以及洞室间距等),进行大量的弹塑性数值模拟分析。研究洞群稳定时以分析主厂房的下游边墙关键点位移或围岩塑性区为主,并通过回归分析的数学方法推求各种条件下的洞壁位移预测公式。 其次,本文采用Interface面来模拟岩体中的节理,其计算模型的法向刚度和切向刚度摆脱了传统的做法,考虑了几何参数与节理刚度的作用关系,建立一个简单的公式并运用到模型中去,并进行了大量的计算工作,进而进行了节理与围岩相互作用的变形分析。 再次,在主厂房岩体考虑节理存在的基础上,考虑的静水作用,探讨静水对围岩变形的影响。 最后,在上述研究的基础上,考虑到孔隙水渗流的作用,得出相应的结论。