大跨度小净距导流洞应力应变影响因素研究

发布时间：2020-02-01 01:28

【摘要】：近年来,大跨度隧洞在国内的设计施工较多,而导流隧洞单洞开挖断面向着越来越大发展。经过摸索与实践,我国大跨度单洞隧道的设计与施工已经取得长足的进步,达到国际先进水平。但由于地质条件和运行工况复杂,大跨度小净距群洞隧道围岩的应力变形和稳定性研究方面的相关成果并不多,可借鉴的施工经验较少。因此,本文结合某水电站右岸导流隧洞群实例对大跨度小净距导流洞应力应变影响因素进行分析,得出该导流洞围岩应力应变的变化规律,为其他同类隧洞群设计与施工提供参考。主要成果如下： (1)分析了该水电站右岸导流洞工程地质条件(包括地形地貌、地层岩性、地质构造、风化卸荷)及水文地质条件(包括地下水发育及气候特征),并根据右岸导流洞的基本特性,选出工程地质条件最不利地段,为三维数值分析建模提供了依据。 (2)研究分析了不同埋深对导流洞围岩应力应变的影响：建立了大跨度隧洞单洞开挖的三维数值模型,在埋深不同时采用全断面开挖法对隧洞开挖过程进行模拟,得到了导流洞围岩应力应变的变化规律。 (3)研究分析了不同开挖方法对导流洞围岩应力应变的影响：在已有的大跨度隧洞单洞开挖的三维数值模型基础上,分别采用全断面开挖法和分部开挖法对隧洞开挖过程进行模拟,得到了导流洞围岩应力应变的变化规律。 (4)研究分析了不同开挖顺序对导流洞围岩应力应变的影响：建立了大跨度小净距隧洞群开挖的三维数值模型,分别采用四种工况对隧洞开挖过程进行模拟,得到了导流洞围岩应力应变的变化规律。 (5)研究分析了地下水渗流作用对导流洞围岩应力应变的影响：在已有的大跨度小净距隧洞群开挖的三维数值模型基础上,结合流固耦合理论,建立了可考虑开挖过程中地下水渗流作用的数值模型,考虑地下水渗流作用时对隧洞开挖过程进行模拟,得到了导流洞围岩应力应变的变化规律。
【图文】：

弹性假设和破坏准则不一致，分布由(73)平面中位于1区或2区（分别对应于/J = 0区域内或-或者+区域）（图2-2)。如果位于1区，，说明是剪切破坏，应用由势函数gs确定的流动法则，应力点回归到尸=0的曲线上。如果位于2区，说明是拉应力破坏，应用由势函数确定的流动法则，应力点回归到/'=0的曲线上。10

图4-2所示；然后导入hypermesh进行网格划分；最后再导入FLAC3d进行数值模拟。大跨度单洞隧洞开挖的三维数值模型见图4-3，模型未将支护措施考虑其中。1.34MPa(2.54MPa)rTTTXTl1I 1 K： 、r~； ：■ L 2D JL lAQ J图4-2剖面图18
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TV551.12;TV31

【参考文献】

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本文编号：2575238