地下洞室弹塑性仿真反分析研究

【摘要】： 本文从工程实践出发，提出了一种全新的弹塑性仿真反分析方法。 首先采用系统的数值试验进行了参数对位移的灵敏度研究，确定了本文弹塑性反分析的待反演参数；而后详细阐明了本文的仿真反分析思路与实施方法；在此基础之上，提出了本文的弹塑性仿真反分析方法；进行现场监测和反分析应用的更重要的目的是评价和预测围岩的稳定性，本文依据工程实践的不同情况，提出了一种新的围岩稳定性评判方法；最后，结合三个工程实例验证本文所提方法的实用性与适用性，同时具体说明其应用过程以及如何预测与判断围岩稳定性。 主要研究成果： (1)建立使各个参数灵敏度值具有可比性的灵敏度计算公式，不仅得到了灵敏度分布规律，而且还得到了各参数对位移的量化影响结果； (2)详细阐述了岩土工程仿真反演分析思路与具体方法； (3)假定围岩为理想弹塑性模型，在可量测出理论上认为不可测的塑性变形、实现弹塑性位移分离的前提下，提出了弹塑性问题的分步反分析法。以解析理论为基础提出一种实用而简便的圆形洞室弹性反分析方法，且将其应用推广到其它洞型、分步位移等不同情况；提出一种围岩强度参数反演方法，并对其可靠性进行了初步研究； (4)依据芬纳公式提出了能够考虑围岩变形模量、强度参数、埋深等主要因素的、新的、有效的围岩稳定性评判方法。