隧洞掘進(jìn)面時(shí)空效應(yīng)的研究——邊界單元法的若干進(jìn)展及其工程應(yīng)用.pdf

1、本文圍繞隧洞掘進(jìn)作業(yè)面的時(shí)空效應(yīng)這一工程課題，采用邊界單元法進(jìn)行了較全面和系統(tǒng)的理論計(jì)算和數(shù)值分析，為工程設(shè)計(jì)提供了必要的理論依據(jù)。主要內(nèi)容有：一、提出了Kelvin基本解的一種新的解法。利用彈性力學(xué)的廣義變分原理建立了邊界元方程；并將其與攝動(dòng)原理相結(jié)合,導(dǎo)出了粘彈性問(wèn)題的攝動(dòng)邊界元方程；二、引入三維無(wú)界元以模擬隧洞的開(kāi)挖邊界。運(yùn)用三維粘彈性攝動(dòng)邊界元法，詳細(xì)分析了粘性地層隧洞掘進(jìn)面的空間約束效應(yīng)；三、在上述真三維分析的

2、基礎(chǔ)上，提出了一種隧洞掘進(jìn)面空間作用的等效方法——“廣義虛擬支撐力法”。結(jié)合彈一粘塑性邊界元方法，著重考慮了隧洞掘進(jìn)面時(shí)、空效應(yīng)的聯(lián)合作用問(wèn)題。四、建立了三維彈性、粘彈性反演分析的統(tǒng)一格式。通過(guò)對(duì)天荒坪抽水蓄能電站地下廠房工程巖體和巖性參數(shù)的反演計(jì)算，得出了利用反演方法可以有效地確定掘進(jìn)面空間效應(yīng)和地層時(shí)間效應(yīng)的影響程度的結(jié)論；本文第一章闡述了課題的研究目的和研究方法；第二、三章為以后各章提供理論基礎(chǔ)；第四章圍繞隧洞掘進(jìn)