基于蒙特卡羅隨機(jī)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(yīng)力分布形態(tài)，導(dǎo)致隧洞穩(wěn)定性變差，甚至發(fā)生垮塌;②富水溶洞泄水，當(dāng)水量過大時(shí)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(jìn)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(jī)原理構(gòu)建隨機(jī)裂隙，采用離散元軟件UDEC中流固耦合計(jì)算方式對巖溶區(qū)隧洞的力學(xué)特性以及滲流特

2、性進(jìn)行了簡要分析，具體研究內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面。
　　(1)系統(tǒng)查閱了巖溶隧洞相關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)了巖溶類型、巖溶隧洞易發(fā)災(zāi)害及相關(guān)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(jī)模擬技術(shù)基本原理，系統(tǒng)總結(jié)了二維隨機(jī)裂隙網(wǎng)絡(luò)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(jì)分析與方法;③隨機(jī)裂隙網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)。并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了巖溶區(qū)隧洞的二維隨機(jī)裂隙網(wǎng)絡(luò)模型。
　　(3)利用離散元軟件