本文關(guān)鍵詞：大崗山水電站右岸邊坡抗剪洞巖—洞相互作用研究

  更多相關(guān)文章： 巖質(zhì)邊坡 軟弱結(jié)構(gòu)面 抗剪洞 微震監(jiān)測(cè) 數(shù)值模擬

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大規(guī)模工程建設(shè)的進(jìn)行以及西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,高山峽谷區(qū)的一系列重大工程涉及到大量高陡巖質(zhì)邊坡的變形穩(wěn)定問題。尤其是在我國西部地區(qū),邊坡地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,在人工開挖卸荷及一系列的工程擾動(dòng)作用下,其穩(wěn)定性都進(jìn)一步劣化。因此,高陡邊坡在開挖卸荷后的穩(wěn)定性分析及合理有效加固措施的選取等方面的研究迫在眉睫。本文圍繞高陡巖質(zhì)邊坡開挖卸荷作用下其穩(wěn)定性分析及加固這個(gè)關(guān)鍵的科學(xué)問題,以地質(zhì)條件復(fù)雜的大崗山右岸邊坡為研究對(duì)象,根據(jù)微震監(jiān)測(cè)結(jié)果,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘查資料,確定邊坡大型控制結(jié)構(gòu)面。然后根據(jù)工程實(shí)際,選取抗剪洞加固措施。運(yùn)用數(shù)值模擬,通過計(jì)算分析巖-洞兩體相互作用,選取合理的抗剪洞截面形式以及經(jīng)濟(jì)合理的澆筑抗剪洞的混凝土材料。同時(shí)建立三維邊坡數(shù)值模型,將現(xiàn)場(chǎng)微震監(jiān)測(cè)所得數(shù)據(jù)結(jié)果與數(shù)值模擬相結(jié)合,分析邊坡的穩(wěn)定性問題及加固效果。驗(yàn)證了抗剪洞加固的良好效果,對(duì)類似邊坡的穩(wěn)定性分析及加固提供了些許參考。論文主要研究結(jié)論如下：(1)抗剪洞常見截面形式多為方形、圓形、城門洞形,但何種形式最為理想,或者從力學(xué)的角度分析最為合理,一致沒有定論。本文通過數(shù)值模擬計(jì)算確定了受力最為合理的城門洞型截面的抗剪洞。(2)通過數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果,對(duì)巖-洞兩體相互作用進(jìn)行分析,并且結(jié)合工程經(jīng)濟(jì)相關(guān)理論,筆者確定了最經(jīng)濟(jì)合理的抗剪洞材料參數(shù)的選取,最終選擇的混凝土標(biāo)號(hào)與實(shí)際工程中采用的混凝土標(biāo)號(hào)一致。(3)通過微震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效地圈定了由卸荷裂隙帶XL-315和斷層f231組成的大型軟弱結(jié)構(gòu)面。建立的三維邊坡模型進(jìn)行數(shù)值模擬,分析邊坡在抗剪洞加固前后其應(yīng)力、位移、變形及安全系數(shù)等的變化,并與微震監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)加固前開挖卸荷導(dǎo)致邊坡沿整個(gè)軟弱結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)了較為明顯的滑移趨勢(shì),加固之后滑移得到明顯抑制。同時(shí)加固之后在抗剪洞附近出現(xiàn)了明顯的應(yīng)力集中。微震監(jiān)測(cè)視在變形區(qū)揭示抗剪洞處巖體變形相較周圍明顯偏大。加固之前邊坡安全系數(shù)為1.27,加固之后則變?yōu)?.73,較加固之前提高了36.2%。微震監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬相互驗(yàn)證,充分說明抗剪洞加固取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】：巖質(zhì)邊坡 軟弱結(jié)構(gòu)面 抗剪洞 微震監(jiān)測(cè) 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV223
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 引言9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 邊坡加固方法研究11-12
• 1.2.2 邊坡的穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)研究12
• 1.2.3 微震監(jiān)測(cè)技術(shù)12-13
• 1.3 存在的問題與本文主要研究工作13-16
• 1.3.1 研究現(xiàn)狀評(píng)述13-14
• 1.3.2 本文研究思路及擬研究內(nèi)容14-16
• 2 大崗山右岸邊坡工程地質(zhì)條件16-19
• 2.1 地形地貌16
• 2.2 地層巖性16-17
• 2.3 地質(zhì)構(gòu)造17-19
• 3 抗剪洞結(jié)構(gòu)形式選取的數(shù)值模擬分析19-30
• 3.1 引言19
• 3.2 RFPA2D的基本原理19-21
• 3.3 抗剪洞截面形式的選取21-29
• 3.3.1 常見抗剪洞截面形式21
• 3.3.2 不同截面形式的數(shù)值模擬結(jié)果分析21-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 4 抗剪洞加固后巖-洞兩體的相互作用分析30-35
• 4.1 引言30
• 4.2 巖-洞兩體的相互作用分析30-34
• 4.3 本章小結(jié)34-35
• 5 大崗山右岸邊坡開挖條件下的微震監(jiān)測(cè)與數(shù)值模擬對(duì)比分析35-56
• 5.1 引言35
• 5.2 微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建35-37
• 5.3 抗剪洞加固區(qū)微震活動(dòng)時(shí)空分布規(guī)律研究37-40
• 5.4 邊坡開挖的三維承載力分析40-46
• 5.5 抗剪洞區(qū)域巖體變形分析46-49
• 5.5.1 定量微震學(xué)原理46-47
• 5.5.2 微震視在變形區(qū)47-49
• 5.6 邊坡潛在滑面及安全系數(shù)分析49-55
• 5.6.1 強(qiáng)度折減法基本原理49-50
• 5.6.2 邊坡安全系數(shù)及位移50-55
• 5.7 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況61-62
• 致謝62-63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：913787