大型地下洞室漸變段施工期圍巖穩(wěn)定的動態(tài)數(shù)值分析.pdf

1、本文以糯扎渡水電站2＃導(dǎo)流隧洞進口漸變段為研究背景，針對該漸變段進口特大矩形斷面的特點，通過對其所采用開挖支護技術(shù)及施工過程的數(shù)值仿真分析，了解漸變段在采用進口平頂開挖技術(shù)結(jié)合聯(lián)合支護方案下的圍巖穩(wěn)定性，為確保大型地下洞室的施工安全和長期穩(wěn)定運行提供理論依據(jù)。同時也對平頂開挖技術(shù)在不同地質(zhì)條件下的應(yīng)用進行了初步探討，為今后的大斷面漸變段工程施工設(shè)計提供一定參考，在確保洞室安全與穩(wěn)定的同時提高施工效率，創(chuàng)造更大的社會經(jīng)濟效益。本文的主要研

2、究內(nèi)容如下: (1)根據(jù)漸變段工程地質(zhì)條件和設(shè)計方案，密切結(jié)合工程擬定的開挖施工程序，建立能反映支護結(jié)構(gòu)與圍巖相互作用及施工動態(tài)過程的地下洞室圍巖穩(wěn)定分析的整體三維模型，模擬了超前支護、一次支護及襯砌對漸變段施工過程中圍巖穩(wěn)定性的影響。 (2)采用連續(xù)介質(zhì)快速拉格朗日元法(F1ac3D)，選取恰當(dāng)?shù)谋緲?gòu)模型分別模擬圍巖及不同的支護結(jié)構(gòu)，按照工程擬定的施工程序?qū)?＃導(dǎo)流隧洞進口漸變段開挖及支護全過程進行三維彈塑性仿真計算，

3、總結(jié)洞周圍巖在施工期的應(yīng)力、位移、塑性區(qū)分布以及支護結(jié)構(gòu)上的受力情況，評價洞室開挖后的圍巖穩(wěn)定性。 (3)針對洞室所處地質(zhì)模型中不同部位(洞室上部、中部、下部)的圍巖參數(shù)進行敏度分析，評價各部位圍巖參數(shù)的變化對洞室變形、應(yīng)力及塑性區(qū)分布的影響。 (4)評價本文研究對象糯扎渡2＃導(dǎo)流洞進口漸變段所采用的平頂開挖技術(shù)，鑒于該技術(shù)所帶來的經(jīng)濟、社會效益，本文在此工程成功實踐的基礎(chǔ)上根據(jù)洞室圍巖參數(shù)敏度分析結(jié)果針對平頂開挖技術(shù)在