2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
已閱讀1頁,還剩185頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、正在施工的三峽工程右岸地下電站區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,開挖規(guī)模大,主廠房長311.3m×寬32.6m×高87.3m,大量地下巖體開挖必將引起圍巖應(yīng)力場的變化,致使圍巖應(yīng)力在開挖方向卸荷松馳,卸荷差異變形明顯。而這種大型巖體開挖工程穩(wěn)定性問題,在過去一般是運用加載巖體力學(xué)的方法來研究,但卸荷條件下,巖體的力學(xué)特征、本構(gòu)方程、裂隙擴展方式與加載時是不同的,因此用加載巖體力學(xué)的方法來評價圍巖的穩(wěn)定性是不完善的。本文以三峽地下電站主廠房施工開挖為工程背

2、景,以大量巖石(體)卸荷試驗和主廠房施工監(jiān)測成果為基礎(chǔ),以數(shù)理統(tǒng)計、彈塑性巖體力學(xué)、斷裂力學(xué)、工程地質(zhì)分析及數(shù)值分析為研究手段,對卸荷條件下巖體的力學(xué)特性、本構(gòu)模型、變形破壞機理及圍巖穩(wěn)定性等方面從理論到工程應(yīng)用進行了較為系統(tǒng)的研究,取得以下主要研究成果: (1)基于巖石卸荷試驗,揭示了巖石卸荷變形、卸荷過程中巖石參數(shù)的弱化及峰后應(yīng)力脆性跌落特征。卸荷引起的強烈擴容是巖石變形破壞的根本原因,具有較強的峰后應(yīng)力脆性跌落特征,應(yīng)力脆

3、性跌落系數(shù)與初始圍壓具有較好的相關(guān)性。卸荷過程中巖體的變形模量E逐漸減小而泊松比μ逐漸增大,E減小約5%~25%,μ增大約50%~300%,這種變化幅度隨初始圍壓的增大和卸荷程度的增強而變大,其變化與體積應(yīng)變有較好的相關(guān)性。相對常規(guī)壓縮試驗,卸荷巖體的摩擦角ψ有所增大而粘聚力c卻大大減?。盒遁d圍壓且同時升軸壓試驗的峰值c減小約33.2%,殘余c減小約65.3%,峰值ψ增大約14.7%,殘余ψ增大約33.2%;同時卸載圍壓和軸壓試驗的峰值

4、c減小約47.8%,殘余c減小約77.6%,峰值ψ增大約9.4%,殘余ψ增大約5.9%。 (2)卸荷巖體在屈服點附近符合Griffith屈服準(zhǔn)則,而到達峰值后符合Mohr-Coulomb屈服準(zhǔn)則,假設(shè)卸荷巖體屈服是隨體積應(yīng)變從Griffith屈服至Mohr-Coulomb屈服線性過渡,可構(gòu)造出卸荷巖體的屈服準(zhǔn)則,進而求出其相應(yīng)的本構(gòu)方程。將巖體卸荷應(yīng)力~應(yīng)變曲線分為彈性、卸荷屈服、峰后脆性及殘余理想塑性四個階段,求出其相應(yīng)段的本

5、構(gòu)方程,得出卸荷巖體全過程的本構(gòu)模型。 (3)基于裂隙巖體相似模型試驗,揭示了卸荷條件下裂隙巖體的強度、變形特征、破壞形態(tài)及裂隙擴展演化過程。在單裂隙巖體中,巖體的卸荷破壞強度隨裂隙與卸荷方向夾角的增大而減小的,而在雙裂隙模型中,陡~緩傾角組合巖橋強度最低,陡傾角組合巖橋的強度相對較高;裂隙卸荷擴展具有階段性和突發(fā)性,變形會出現(xiàn)多級突跳現(xiàn)象,當(dāng)發(fā)展到裂隙貫通時,位移會出現(xiàn)大幅度的階躍,位移突跳的次數(shù)與新生裂紋的數(shù)量正相關(guān)。卸荷擴

6、展裂隙一般帶有一定程度的張性特征,其卸荷擴展方式有剪切擴展、張拉擴展、拉剪復(fù)合擴展及冀裂紋擴展四種類型,巖橋卸荷破壞可歸納為剪切破壞、張剪復(fù)合破壞和張拉破壞,以張剪復(fù)合破壞為主。 (4)地下洞室開挖卸荷過程中,裂隙面的應(yīng)力狀態(tài)經(jīng)歷了從壓剪應(yīng)力狀態(tài)逐漸向拉剪應(yīng)力狀態(tài)的變化過程,基于斷裂力學(xué)理論,對壓剪及拉剪切應(yīng)力狀態(tài)下裂隙擴展時的應(yīng)力強度因子進行對比分析,說明卸荷條件下裂隙更容易擴展。同時也探究了裂隙擴展過程中分支裂隙尖端的應(yīng)力強度因子,

7、進而確定裂隙擴展的長度,首次推導(dǎo)了拉剪應(yīng)力狀態(tài)下裂隙擴展過程中分支裂隙尖端的應(yīng)力強度因子。 (5)基于主廠房施工監(jiān)測,結(jié)合工程地質(zhì)條件分析圍巖的開挖卸荷變形機理及其穩(wěn)定性。對含斷層圍巖的開挖卸荷穩(wěn)定性進行較系統(tǒng)的數(shù)值模擬,提出了以最大應(yīng)力集中系數(shù)、應(yīng)力松馳區(qū)面積、最大變形量、特征部位變形大小和塑性區(qū)面積等量化指標(biāo)評價斷層分布部位、初始地應(yīng)力場和斷層抗剪強度參數(shù)對圍巖穩(wěn)定性影響的方法,闡述了含斷層圍巖開挖卸荷變形機理及其穩(wěn)定特征。

8、 (6)根據(jù)塊體理論及工程地質(zhì)分析,總結(jié)了主廠房開挖塊體的失穩(wěn)模式。對不同部位典型塊體數(shù)值模擬分析表明不同部位的塊體二次應(yīng)力場、變形及塑性區(qū)分布特點不同,提出了塊體變形失穩(wěn)演化機理和局部穩(wěn)定性評價的量化指標(biāo),同時將強度折減法應(yīng)用到主廠房塊體整體穩(wěn)定性評價中并與極限平衡穩(wěn)定性計算結(jié)果進行比較,闡述了地應(yīng)力場對塊體穩(wěn)定性的影響和極限平衡計算中存在的缺陷。 (7)一般彈塑性數(shù)值分析并沒有考慮開挖巖體的卸荷效應(yīng),利用FLAC軟件

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論