雙江口水電站大型地下廠房地應(yīng)力場(chǎng)反演與穩(wěn)定性分析.pdf

1、21世紀(jì)是人類開(kāi)發(fā)和利用地下空間的世紀(jì)。長(zhǎng)期以來(lái)，工程區(qū)的地應(yīng)力場(chǎng)特征和地下工程圍巖穩(wěn)定性分析一直是工程學(xué)界和學(xué)術(shù)界研究的重要課題。隨著計(jì)算機(jī)的廣泛使用，數(shù)值方法在求解區(qū)域地應(yīng)力場(chǎng)和解決地下工程洞室圍巖穩(wěn)定問(wèn)題中越來(lái)越發(fā)揮著重要的作用。針對(duì)我國(guó)西部水電開(kāi)發(fā)中亟待解決的重大關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與科技支撐方面的重大需求，本文圍繞大型地下廠房地應(yīng)力場(chǎng)反演及高地應(yīng)力條件下洞室群穩(wěn)定性分析這一主題，以大渡河上游雙江口水電站大型地下廠房為工程研究背景，開(kāi)展

2、了深入細(xì)致的研究工作，主要的研究工作與研究成果如下：
　　 1、在應(yīng)力回歸分析方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)FLAC3D施加荷載以及處理邊界條件方面的特殊性，提出了一種基于連續(xù)加載法的FLAC3D三維地應(yīng)力場(chǎng)反演的改進(jìn)方法，該方法能夠反演出與實(shí)際相符、精度較高的初始地應(yīng)力場(chǎng)；
　　 2、基于層次分析法原理，提出了包括塑性區(qū)、應(yīng)力、位移、相對(duì)位能、局部能量釋放率、破壞接近度等多個(gè)指標(biāo)的高地應(yīng)力下地下工程圍巖穩(wěn)定性綜合評(píng)估指標(biāo)。

3、　　 3、建立了雙江口水電站地應(yīng)力反演區(qū)域的三維線性有限元模型，使用本文提出的地應(yīng)力場(chǎng)反演方法生成了與實(shí)測(cè)結(jié)果相符、精度較高的初始地應(yīng)力場(chǎng)，為地下廠房工程開(kāi)挖支護(hù)過(guò)程的數(shù)值模擬研究奠定了良好基礎(chǔ)。
　　 4、建立了雙江口水電站地下廠房洞室群的三維數(shù)值模型，模擬了開(kāi)挖支護(hù)過(guò)程并進(jìn)行了施工方案比較，對(duì)開(kāi)挖過(guò)程的圍巖塑性區(qū)、位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、局部能量釋放率等圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)的變化規(guī)律進(jìn)行分析，并采用本文提出的圍巖穩(wěn)定綜合評(píng)估指標(biāo)對(duì)圍