涔天河水利樞紐洞室群進(jìn)口開挖安全穩(wěn)定分析.pdf

1、隨著我國(guó)水電開發(fā)重心向西南地區(qū)轉(zhuǎn)移，西南部適宜修建水電站的高山峽谷地區(qū)地形險(xiǎn)惡，地質(zhì)條件復(fù)雜，處于板塊交接帶，斷層較多，面對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件，水電站水工洞室群開挖支護(hù)穩(wěn)定存在諸多難題。由于地形地質(zhì)條件復(fù)雜，且相鄰洞室之間存在互相影響，相鄰洞室不同開挖順序和支護(hù)時(shí)機(jī)均對(duì)洞室群的穩(wěn)定性有重要影響。
　　涔天河水庫(kù)擴(kuò)建工程是瀟水流域梯級(jí)開發(fā)的控制性工程，新建引水發(fā)電隧洞出口段圍巖主要為Ⅴ級(jí)，且有數(shù)條破碎帶寬度1～3m斷層通過(guò)，巖體破碎，自穩(wěn)

2、條件差，存在洞身圍巖和出口洞臉?lè)€(wěn)定問(wèn)題。鑒于此，本文以涔天河水利樞紐擴(kuò)建工程洞室群進(jìn)口段為例，利用ANSYS建立三維地質(zhì)有限元模型，考慮巖土材料的粘彈性模擬巖土材料的時(shí)效特性，在FLAC3D平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，考慮邊坡開挖以及引水發(fā)電洞和1＃泄洪洞的不同開挖順序，不同的支護(hù)時(shí)機(jī)，巖體力學(xué)參數(shù)的敏感性因素，獲取洞室施工過(guò)程中圍巖的應(yīng)力、變形及穩(wěn)定特征信息，為工程開挖支護(hù)提供決策指導(dǎo)。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)洞室群數(shù)值

3、模型構(gòu)建?；谄矫娓叱虜?shù)據(jù)，結(jié)合鉆孔和實(shí)地勘察揭露的地質(zhì)資料，獲得各巖土分層界面信息，構(gòu)建洞室群洞進(jìn)口段三維整體模型。利用轉(zhuǎn)換接口程序，將地質(zhì)模型導(dǎo)入FLAC3D。
　　(2)最優(yōu)開挖順序的選定。選擇彈性本構(gòu)模型后，確立邊界條件，設(shè)定材料參數(shù)，進(jìn)行彈性求解。計(jì)算至平衡后，生成初始應(yīng)力場(chǎng)，再對(duì)位移場(chǎng)和速度場(chǎng)清零，進(jìn)行邊坡開挖，然后計(jì)算洞室群進(jìn)口段的引水發(fā)電洞和1＃泄洪洞的不同開挖順序下的位移增量、應(yīng)力、塑性區(qū)，并結(jié)合工程實(shí)際情況，選