基于蒙特卡羅隨機裂隙的巖溶水工隧洞穩(wěn)定性及滲流特性研究.pdf

1、我國西南地區(qū)碳酸巖分布廣泛，經(jīng)水沖刷、侵蝕后極易形成溶洞、溶腔、溶泉等地質(zhì)缺陷。巖溶的存在對隧洞主要有兩方面影響:①改變了地應力分布形態(tài)，導致隧洞穩(wěn)定性變差，甚至發(fā)生垮塌;②富水溶洞泄水，當水量過大時易發(fā)生突泥涌水。因此，為了能夠讓隧洞安全通過巖溶區(qū)，有必要對隧洞的穩(wěn)定性及滲流特性進行深入了解。
　　本文以木里水工隧洞為依托，利用蒙特卡羅隨機原理構建隨機裂隙，采用離散元軟件UDEC中流固耦合計算方式對巖溶區(qū)隧洞的力學特性以及滲流特

2、性進行了簡要分析，具體研究內(nèi)容主要有以下幾個方面。
　　(1)系統(tǒng)查閱了巖溶隧洞相關文獻，總結(jié)了巖溶類型、巖溶隧洞易發(fā)災害及相關治理方法，為后文數(shù)值模擬提供了一定的理論依據(jù)。
　　(2)深入研究了蒙特卡羅法隨機模擬技術基本原理，系統(tǒng)總結(jié)了二維隨機裂隙網(wǎng)絡生成過程，包括:①采集巖石裂隙幾何參數(shù);②裂隙數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析與方法;③隨機裂隙網(wǎng)絡的實現(xiàn)。并在此基礎上構建了巖溶區(qū)隧洞的二維隨機裂隙網(wǎng)絡模型。
　　(3)利用離散元軟件