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文檔簡介
1、節(jié)理裂隙巖體是地下洞室開挖過程中最為常見的巖體類型之一,其穩(wěn)定性決定著地下洞室群的整體穩(wěn)定性,對地下洞室群持久穩(wěn)定安全運營也起著極為關鍵的作用。本文以泰山抽水蓄能電站廠區(qū)節(jié)理裂隙巖體地下洞室群為計算背景,對廠區(qū)關鍵部位節(jié)理裂隙巖體進行模擬計算。利用概率統(tǒng)計分析的方法,得到了工程區(qū)結構面的產狀特征并預測了多種失效模式的失效概率。對主廠房、交叉路口、巖壁吊車梁及營地邊坡進行了穩(wěn)定性分析計算。主要研究的內容及成果如下:
廠區(qū)節(jié)理裂隙
2、面統(tǒng)計分析、失效模式及概率分析研究。泰山抽水蓄能電站廠區(qū)巖體存在著大量的不連續(xù)結構面,包括節(jié)理、斷層,及其巖體內所充填的巖脈,由于結構面幾何和力學特性具有明顯隨機特征,故分析其統(tǒng)計特征作為后續(xù)研究的依據(jù)。在對研究區(qū)巖體結構面產狀進行統(tǒng)計匯總的基礎上,利用節(jié)理統(tǒng)計分析程序分別繪制了結構面的玫瑰圖和極點等值線圖,以分析結構面產狀及地應力走向,并繪制赤平極射投影,結合洞室開挖走向定性分析不利節(jié)理裂隙面情況。針對符合研究區(qū)特點的結構面產狀,計算
3、了不同失效模式下的失效概率,得到了廠區(qū)巖體結構面的統(tǒng)計特征和最危險失效類型及失效概率。
地下主廠房楔形體穩(wěn)定性分析研究。在節(jié)理裂隙統(tǒng)計分析的基礎上,利用Unwedge計算工具對地下廠房隨機塊體進行搜索,模擬計算隨機塊體的安全穩(wěn)定性。得到了塊體體積、重量及安全系數(shù),分析評價了主廠房圍巖穩(wěn)定性狀況,并對洞室圍巖的長期穩(wěn)定性進行了預測,提出了支護方案并驗算了支護效果。最后深入研究了不同開挖走向、不同斷面形式及巖體蝕變程度對關鍵塊體穩(wěn)
4、定性的影響。
地下節(jié)理隧洞交叉口關鍵塊體穩(wěn)定性分析。建立了多個地下洞室三岔路口數(shù)值計算模型,分別搜索了三岔路口處的關鍵塊體,統(tǒng)計分析各塊體的安全系數(shù),考慮結構面幾何和力學特征的隨機性,及不同結構面的差異,對計算結果進行了概率統(tǒng)計分析,從概率論的角度對交叉路口關鍵塊體穩(wěn)定性進行了分析評價。
巖壁吊車梁及上庫營地巖質邊坡穩(wěn)定性分析研究。概化上庫營地邊坡模型,基于極限平衡法,利用巖土邊坡分析軟件,對3種不同工況下上庫營地邊
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