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小孤山水电站地下厂房围岩稳定分析研究

廖金彪  
【摘要】:水电站地下厂房洞室施工过程中围岩的稳定性有限元分析是一种重要的数值模拟方法,认真研究洞室开挖过程中围岩应力的变化规律,不但是判断围岩稳定性的条件,也是确定洞室围岩加固方案的基础。本文以小孤山电站地下厂房为对象,采用三维弹塑性有限元方法,模拟施工期应力释放,进行围岩的应力变形分析。具体工作有: (1) 首先阐述了初始地应力场的有限元反演分析方法和水压致裂法地应力测量方法给出了对小孤山工程适当的地应力场。 (2) 阐述了岩体弹塑性有限元的基本理论,对国内部分电站地下厂房在数值分析时采取的本构关系进行了统计分析,在此基础上,对小孤山工程选用了合适本构关系。 (3) 结合小孤山工程,构建了小孤山地下洞室有限元模型,计算围岩在开挖的各个阶段洞室围岩的应力、应变、拉损破坏区分布情况,对洞室进行了稳定分析,评价了洞室群围岩的稳定性。


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