地應力場特征和山體坡度對大型地下洞室穩(wěn)定性的影響.pdf

1、21世紀是人類開發(fā)和利用地下空間的世紀。隨著科技的發(fā)展，地下工程在數(shù)量日益增多的同時，規(guī)模日益巨大，技術問題日益復雜，對圍巖的穩(wěn)定性提出了更高的要求，使地下工程的圍巖穩(wěn)定性問題備受關注，成為巖土工程的一個重要研究內(nèi)容。 圍巖穩(wěn)定性受多種因素的影響，圍巖主要力學參數(shù)、洞室埋深、水平向地應力側(cè)壓系數(shù)、主廠房高度，主廠房與主變室間距，山坡傾角等均是其中重要的方面。 針對圍巖穩(wěn)定性的系統(tǒng)性研究現(xiàn)在還很少的情況，朱維申等考慮圍巖主

2、要力學參數(shù)、洞室埋深、水平向地應力側(cè)壓系數(shù)、主廠房高度，通過大量的系統(tǒng)分析計算，提出了洞室群主廠房下游邊墻一個關鍵點位移的預測方法。本文在研究此位移預測公式的過程中，發(fā)現(xiàn)上游邊墻最大位移一般發(fā)生在與下游邊墻此關鍵點對應的相應位置處，且二者位移具有一定的相關性。對此，建立有限元模型，進行多種工況的計算，得出了上游邊墻位移預測公式，并通過實際工程對其進行了驗證。 同時，考慮到主廠房與主變室間距也是影響圍巖穩(wěn)定性的重要因素，在原預測公

3、式的基礎上，建立不同間距模型，進行計算，通過對結(jié)果的整理，提出了考慮圍巖主要力學參數(shù)、洞室埋深、水平向地應力側(cè)壓系數(shù)、主廠房高度，主廠房與主變室間距的位移預測公式，也通過實際工程驗證了其有效性。 圍巖穩(wěn)定性也受山坡傾角的影響，本文通過建立具有不同傾角山體和不具有山體坡角的模型，在埋深固定的條件下，考慮不同側(cè)壓系數(shù)，對兩種情況下初始地應力場的不同特點進行了對比分析。并在其中進行了洞室開挖，對開挖后某些關鍵點的位移及洞室周圍塑性區(qū)進