隨著城市的發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,僅僅依靠地面工程建設(shè)項(xiàng)目已不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需要,人們?cè)絹碓街匾暤叵驴臻g的開發(fā)和利用,正因?yàn)槿绱?水電工程的地下廠房、引水隧洞、高鐵隧道、城市軌道和交通隧洞等地下建筑物如雨后春筍般出現(xiàn)。然而,地下建筑的結(jié)構(gòu)并不簡(jiǎn)單,形式并不單一,也不僅僅以單個(gè)洞室存在,往往是以雙洞室及洞室群的形式存在,在這樣復(fù)雜的地下洞室情況下,圍巖變形破壞機(jī)制極具復(fù)雜性。為此,通過數(shù)值模擬方法研究地下洞室的破壞機(jī)理及預(yù)測(cè)破壞形式至關(guān)重要,從而能夠指導(dǎo)洞室開挖襯砌作業(yè),極大地提高洞室開挖襯砌的經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性。本文基于離散單元法UDEC軟件模擬地下雙洞室圍巖在不同幾何尺寸和不同巖體構(gòu)造下的位移響應(yīng)、主應(yīng)力分布和塑性區(qū)分布,分析雙洞室之間的相互影響和預(yù)測(cè)變形破壞機(jī)理;研究成果對(duì)于錦屏一級(jí)地下廠房洞室群的分析也具有一定的指導(dǎo)意義,分析結(jié)論可為地下洞室群尤其是雙洞室的施工和穩(wěn)定分析提供一定的理論依據(jù)。主要研究工作如下:(1)基于UDEC軟件對(duì)不同形狀、不同埋深、不同洞徑下的雙洞室進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,分析圍巖破壞機(jī)理。數(shù)值分析結(jié)果表明,在相同工況下圓形洞室比城門洞形更容易遭受破壞,但圓形洞... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

幾何計(jì)算

圖 2.2 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換Fig2.2 The conversion of coordinates算時(shí)步很小，θ 角的變化很小，可以忽略不計(jì)。在初始計(jì)算時(shí)接觸塊體處的力和位移，可通過下列公式計(jì)算。個(gè)接觸塊體編號(hào) i 和 j，塊體接觸點(diǎn)的坐標(biāo)和塊體的形心位置，yi)，(xj，yj)。點(diǎn)處，兩個(gè)塊體的相對(duì)位移增量:( ) ( )( ) ( )c j c jc i j i jx x xc i j c j i c j jy y yu u uy y y yu u u x x x x 移增量轉(zhuǎn)換成沿接觸面法向和切向方向的位移增量

(a)圓形 (b)城門洞形圖 3.2 洞室監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖Fig. 3.2 Cavern monitoring site layout表 3.1 巖體強(qiáng)度屬性表Tab. 3.1 Rock Strength Property Sheet密度(kg/m3) 彈性模量(Pa) 泊松比 粘聚力(Pa) 內(nèi)摩擦角(°) 抗拉強(qiáng)度(Pa)2400 1.8×10100.28 1.3×10648 0表 3.2 不同級(jí)別圍巖節(jié)理參數(shù)建議值Tab. 3.2 Recommended values for joint parameters of different grades of surrounding rock項(xiàng)目徑向剛度(Gpa/m)剪切剛度(Gpa/m)粘結(jié)強(qiáng)度(/MPa)抗拉強(qiáng)度(/MPa)內(nèi)摩擦角(°)Ⅰ級(jí) 27 23 0.06 0.034 50Ⅱ級(jí) 21 16 0.04 0.030 40Ⅲ級(jí) 18 14 0.035 0.017 32Ⅳ級(jí) 15 11 0.027 0.009 27Ⅴ級(jí) 9 7 0.018 0.001 21

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[6]考慮峰后特性的隧道圍巖錨桿支護(hù)力學(xué)機(jī)制[D]. 肖旺.湖南大學(xué) 2016
[7]層狀圍巖深埋長(zhǎng)大隧道巖爆安全控制技術(shù)研究[D]. 鄭飛.西南交通大學(xué) 2016
[8]裂隙性圍巖力學(xué)特性和破裂機(jī)理的顆粒流數(shù)值模擬研究[D]. 王振永.西南交通大學(xué) 2016
[9]節(jié)理巖體中大跨度隧道的離散元法分析[D]. 王余巖.重慶大學(xué) 2014
[10]層狀巖體隧道圍巖穩(wěn)定性綜合研究[D]. 陳高奎.福州大學(xué) 2014



本文編號(hào)：2932179