基于3维损伤流变理论下某调压井群围岩时效稳定性研究
本文选题：云母片岩 切入点：调压井群 出处：《工程科学与技术》2017年S2期
【摘要】：拟建的某水电站调压井区域围岩岩性为石英云母片岩,勘探及室内试验发现其岩体属于片理构造发育明显的软岩,具有较典型的横观各向同性流变特征。由于区域地应力水平较高,工程施工期及运行期围岩流变现象可能显著影响工程施工安全及长期稳定性。基于FLAC3D软件建立3维数值计算模型,采用横贯各项同性岩体损伤流变本构,同时考虑施工时序及支护措施,研究调压井群施工期和运行期围岩稳定性及衬砌结构安全性。结果表明:施工开挖过程中围岩在流变效应的显著影响下,其变形量随时间略有增加,及时喷锚支护对围岩变形的限制作用显著,开挖完成500 d后围岩位移趋于收敛;开挖完成后围岩整体处于受压状态,施作二次衬砌有利于围岩应力场均匀化重新分布;运行期调压井衬砌变形量值增长速率随时间逐渐减小,其中2年内变形量约占长期(50年)变形量的54%;调压井围岩及衬砌结构运行1年后应力水平基本趋于稳定,运行期内调压井围岩应力水平变化幅度很小。
[Abstract]:As the quartz mica schist of a hydropower station to be built in the surge tank area of surrounding rock, exploration and laboratory tests found that the rock belongs to the schistosity structure development of soft rock is obvious, with transversely isotropic rheological characteristics of typical. Because the regional stress level is higher, the construction period and operation period of rock rheological phenomena may significantly affect the construction safety and long-term stability. 3 dimensional numerical calculation model based on FLAC3D software is established, the trans isotropic rock damage rheological constitutive, considering the construction sequence and support measures, research on the group during construction and operation, the stability of surrounding rock and lining structure safety. The results show that the influence of surrounding rock during excavation in rheological effect, the the deformation increased slightly with time, timely shotcrete supporting significant restrictive effect on the deformation of surrounding rock, the excavation was completed after 500 D displacement of surrounding rock tends to close Convergence; after excavation of surrounding rock in compression state on the whole, applied two lining to surrounding rock stress redistribution homogenization; value growth rate gradually decreased with the amount of time during operation of the lining deformation, the deformation accounted for about 2 years long (50 years) the amount of deformation of surrounding rock and lining structure of surge shaft 54%; after 1 years of operation stress level basically stable, the operation period of the country rock amplitude of stress level is very small.
【作者单位】： 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室;四川大学水利水电学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划资助项目(2015CB057903) 国家自然科学基金资助项目(51079092)
【分类号】：TV223
【参考文献】
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【共引文献】
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，本文编号：1703978
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