一、二滩水电站地下厂房进水口边坡稳定性分析及评价(论文文献综述)
王涛[1](2021)在《乌东德水电站右岸地下洞室群围岩稳定性及其洞群效应分析》文中研究指明水电站地下建筑具有结构复杂、规模大、施工困难等特点,为了工程施工及运营的安全,对地下厂房洞室群围岩进行稳定性及洞群效应问题的研究则显得至关重要。围岩的稳定性受到如地应力、结构面、开挖方式、洞室结构、洞室间距以及支护措施等等因素影响。本文以金沙江下游乌东德水电站右岸地下厂房三大主洞室所组成的洞室群为例,在分析监测数据的基础上运用有限差分数值模拟的方法,较为全面的展现洞室群开挖支护的过程,结合监测数据对比验证数值模型有效性,在上述分析基础上对右岸地下洞室群进行围岩稳定性及其洞群效应分析,探讨围岩的叠加变形效应与洞室间距变化对围岩稳定性的影响。本论文研究工作及研究成果主要集中于以下几个方面:(1)研究洞室群在施工期间围岩宏观破坏与微观变形特征,研究围岩变形在时间与空间上的变化情况和分布规律。结果表明:顶拱岩体形成冒落型、抽滑型以及表层剥落型块体坍塌等破坏,高边墙形成单滑面和双滑面两种块体破坏类型,上游边墙破坏特征表现为向临空面滑出破坏,下游边墙表现为倾倒破坏;洞室围岩溶蚀破坏具有沿结构面风化现象;围岩变形表现出“穹顶变形小、边墙变形大”、“空间效应强,时间效应弱”以及“围岩松弛范围局部随开挖渐增”等特征;围岩卸荷松弛深度在2~2.6m之间,表现出下游边墙松弛深度大于上游边墙且随着深度的增加松弛深度逐渐增大的特征;岩体结构对围岩变形的影响要大于地应力;围岩变形主要类型为浅层临空面应力松弛以及结构面变形等复合变形。(2)对乌东德右岸洞群围岩变形因素进行分析,系统性的对洞室群宏观变形因素进行研究,探讨其影响要素。分析可知:岩体结构面及爆破振动对围岩稳定性起到了控制性作用,即爆破振动与小夹角陡倾结构面、岩层层面是造成围岩变形的主要因素;经分析,顺层岩层与洞壁小夹角长大裂隙等结构面会促进围岩变形,同一结构面的不同部位其最大变形速率集中于此类结构面附近,如f42断层、Tf40裂隙、YKT1溶蚀裂隙及各类软弱构造区域,变形值明显增加。(3)运用犀牛软件与FLAC-3D有限元软件建立乌东德右岸地下厂房三大洞室所组成的洞室群三维地质概化模型,模拟洞室群的施工进程中围岩的应力、位移、塑性区及其变化特征。总的来看,开挖期围岩变形特征体现在洞室顶拱沉降,底板鼓出以及边墙挤出等,围岩整体向临空面方向发生变形,符合围岩卸荷回弹变形规律;最大主应力表现为压应力与拉应力两种应力状态,拉应力值总体小于1Mpa,对洞室稳定性作用较小;小主应力值较小,呈现为压应力;剪应力表现为压剪应力与拉剪应力两种状态,集中于三大洞室四个边角处,量值一般不大;塑性破坏变形类型为剪切破坏与拉裂破坏及其复合破坏等类型,受相邻洞室施工影响明显,其中靠近主变洞方向围岩塑性变形严重,表明洞室围岩稳定性受相邻洞室施工影响显着。(4)综合表明,对洞室施加支护后,围岩变形趋势呈稳定态势,支护系统起到了对围岩变形破坏与不良地质构造较好的抑制作用,支护系统达到预期要求。(5)从洞室群叠加变形和洞室间距变化两方面开展对乌东德右岸洞室群施工期洞群效应研究。结果表明:(1)单洞室与多洞室两种方案下一般变形量值分别为40mm、100mm,多洞室方案下围岩变形值普遍大于单洞室方案围岩变形的2倍,相邻洞室开挖将加剧围岩变形情况;两种方案最大主应力皆表现为拉应力,但多洞室方案最大拉应力0.4Mpa大于单洞室的0.23Mpa,可知相邻洞室开挖使得拉应力更为集中,对洞室围岩稳定性造成很大影响;两种方案下最小主应力量值皆集中于-2~-4Mpa,仅应力集中位置发生变化;剪应力主要受洞室自身条件以及地质条件影响,受相邻洞室施工影响较小;塑性破坏区受相邻洞室开挖影响较大,单洞室方案塑性区深度一般2m上下,多洞室方案一般为3~4m且出现贯通现象,对洞室围岩稳定性产生不利影响。整体上,相邻洞室开挖将造成本洞室稳定性下降。(2)洞室间距在25m、40、55m时洞室群围岩变形一般分别在10cm、8cm、6cm左右,围岩变形由洞距的增加而随之减小,应力贯通分布现象慢慢消失;塑性破坏区与洞室间距具有明显的关系,表现为塑性破坏范围随着洞距的扩大呈慢慢减小的趋势。综合考虑了洞室群实际地形地质条件、工程布置以及工程经济等综合因素,实际厂房洞室群施工过程中采用40m间距方案。
杨鹏[2](2019)在《乌东德水电站左岸地下主厂房围岩稳定性及支护效果分析》文中提出金沙江乌东德水电站左岸主厂房地质条件复杂,主厂房开挖规模较大,最大高度为89.80m,最大跨度为333.0m,主要为城门洞型,具有跨度大、边墙高等特点。主厂房在开挖过程中,受围岩卸荷作用影响,造成一系列不利于围岩稳定的地质现象,严重影响主厂房围岩稳定和工程效果。本文分析乌东德水电站左岸地下厂房围岩工程地质资料,对围岩进行了分类研究。结合相关地下厂房研究资料,选用合适的数值分析方法,采用有效的分析软件,建立左岸主厂房研究区域的三维地质模型。结合主厂房开挖施工过程中的变形监测资料,分析乌东德左岸主厂房变形特征,定性的分析主厂房围岩稳定性。在地质分析以及变形分析的基础上,通过数值模拟再现主厂房分步开挖过程,得到主厂房开挖过程中的位移场、应力场和塑性区等基本场的变化特征,定量的分析主厂房开挖过程的变形特征以及围岩稳定性。在数值分析的基础上,结合主厂房支护措施,模拟主厂房开挖支护过程,对比分析主厂房支护前后的模拟计算结果,分析左岸主厂房支护效果。最后,在上述分析的基础上对左岸主厂房进行综合稳定性评价。主要研究内容如下:1)根据我国乌东德地下厂房工程特点,表明本文选题背景及研究意义;查阅我国典型的三峡水电站、溪洛渡水电站、水布垭水电站工程研究资料以及地下厂房研究现状,为本文研究奠定基础;系统阐述围岩稳定性研究方法,结合本文乌东德地下厂房工程特点,选取合适的研究方法。2)主要研究查明左岸主厂房基本地质条件,为下一步研究内容奠定扎实的地质基础;通过岩石物理力学实验,提供主厂房围岩物理力学参数建议值。3)总结归纳影响左岸主厂房围岩稳定的影响因素,主要有地应力、地质构造、岩体结构、岩溶、地下水等,本章主要分析以上影响因素对主厂房围岩稳定的影响过程及机理,定性评价左岸主厂房围岩稳定性;总结国内外围岩分级方法及标准,结合本文左岸主厂房围岩特点,选取水利水电工程围岩分级方法,对主厂房围岩进行分级。4)根据主厂房开挖过程中所揭露的地质现象如缓倾角裂隙、小溶洞、构造结构面等预测洞室变形破坏模式;结合主厂房预埋的多点位移计所监测的位移数据,分析主厂房开挖支护过程中的位移特征。5)采用flac-3D软件对地质模型进行数值分析,先模拟主厂房未开挖前坝体的初始地应力场,在初始地应力场的基础上模拟再现主厂房在开挖过程中的位移场、应力场、塑性区等,通过分析主厂房分布开挖过程中的位移场、应力场、塑性区等基本场,对主厂房开挖围岩稳定性进行定量的分析评价。6)结合主厂房支护方案,模拟左岸主厂房支护后的围岩稳定性。对比分析支护前后两种不同工况下的应力场、位移场、塑性区的模拟结果,分析左岸主厂房支护的效果以及支护作用对围岩稳定性的影响力;总结全文有关主厂房围岩稳定性评价的内容,主要从围岩分类与分布规律、围岩不利稳定地质现象类型及分布情况、围岩应力计分布、围岩变形位移特征、围岩支护效果等几点内容来综合评价主厂房围岩稳定性。
王梓帆[3](2019)在《乌东德水电站右岸地下主厂房围岩稳定性评价》文中提出自从我国大力进行西部大开发以来,我国西部,尤其是西南部,涌现了大批水利水电工程,促进了地下工程的蓬勃发展。但由于我国西南部工程地质条件复杂,如何在地应力条件较为复杂的情况下进行安全的地下工程的开挖与施工,如何对大跨度高边墙的地下洞室围岩稳定性进行比较客观,全面的认识,具有十分重要的现实意义。金沙江下游乌东德水电站右岸地下厂房区域工程地质条件复杂,其厂房位于山体内部,且开挖规模与跨度巨大,在众多水利水电工程中总体建设难度较大。本文以乌东德右岸地下厂房主厂房(主厂房开挖尺333.00m×30.50m×89.80m,为典型城门洞型)为例,采用以FLAC3D方法为主的数值模拟方法,对乌东德水电站右岸主厂房的变形特征及其整体稳定性评价,得到如下研究成果:(1)乌东德水电站右岸洞室区围岩稳定性因素分析:乌东德水电站右岸地下洞室围岩稳定性问题主要是岩体结构对地下厂房围岩变形起控制作用,而断层等地质构造则为变形破坏提供边界条件;开挖过程中基本不会出现岩爆等地应力引起的围岩变形破坏现象,但会使厂房拱座和边墙变形相较于其他部位加大。其他因素(如爆破,地下水等)则对洞室整体围岩变形影响较小。(2)围岩分级:通过对围岩分类标准的研究,最终根据(《水利发电工程地质勘察规范》GB50287-2008)进行了洞室围岩分类研究。洞室围岩分类采用岩石强度、岩体完整程度、主要结构面(层面)状态、地下水状态、主要结构面(层面)产状与地下建筑物轴线关系等五个主要因素进行综合评分,将围岩类别分为Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ级,其中Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ类各分两个亚类。结果表明围岩类别为Ⅱ类与Ⅲ类、极少量Ⅳ类,面积比分别约41%,约58%,约1%(Ⅳ类位于上游边墙9#~10#机之间薄层小夹角段,位于桩号YC=1+185~1+207高程841.5~804m)。其中,顶拱Ⅱ类与Ⅲ类分别约占55%、45%,上游边墙Ⅱ类与Ⅲ类及Ⅳ类分别约占13%、83%、4%,下游边墙Ⅱ类与Ⅲ类分别约占48%、52%。(3)右岸主场房块体稳定性研究:通过对洞室顶拱与边墙的块体形成机理和破坏机理研究,做出了洞室围岩变形主要破坏模式(即顶拱块体冒落抽滑型破坏和边墙滑移倾倒破坏)预测。同时对右岸主厂房典型大方量块体进行稳定性计算,顶拱大方量块体稳定性在1.2以下,下游边墙大方量块体稳定性2.01大于1.25安全值大于上游边墙大方量块体1.18;在安全系数取1.25的情况下,通过随机节理与洞室临空面相互组合计算,上下游边墙随机块体方量巨大,处于稳定状态;两侧端墙块体安全系数均大于1.25,也较为稳定;顶拱随机块体稳定性极差,开挖后立即破坏,需要及时进行支护。(4)围岩应力场:本文使用FLAC3D有限差分软件进行了乌东德水电站右岸地下厂房概化模型建立,模拟地下洞室初始应力状态和开挖后洞室围岩应力应变变化特征。开挖完成后,应力场变化较为明显,根据最大主应力云图与最小主应力云图来看,洞室围岩应力主要以压应力为主,最大主应力集中于洞室两侧拱座与底角,应力值在-1.3MPa~-1.5MPa之间。洞室围岩最小主应力在洞室侧拱及上下游边墙底角稍大,约为-0.5MPa,边墙与底板压最小主应力值一般在-1MPa左右。(5)围岩变形与位移特征:洞室开挖后洞室围岩符合整体向临空面方向进行回弹卸荷规律,洞室顶拱变形大于底板变形,两侧端墙变形自上而下呈递减态势,变形最大不超过5cm,一般3cm左右。两侧边墙卸荷作用突出,开挖完成后以洞顶位移变形最大,而后边墙上部变形大于边墙底部。(6)塑性区:从开挖结果来分析,7#机断面塑性区沿大跨度高边墙洞室边墙展布,塑性区域主要沿上下两侧边墙及底板分布,顶拱仅发生局部破坏,边墙塑性区破坏深度约为5m左右,底板部位塑性破坏深度3m左右。(7)围岩工程地质分段综合评价:本文最后对所有章节进行梳理,对右岸主厂房进行了分段综合评价。根据第三章洞室围岩分级成果可知,洞室围岩总体以Ⅱ、Ⅲ类为主,极少数部位为Ⅳ类。在此基础上进行了右岸主厂房围岩稳定性分段评价工作,将右岸主厂房洞室围岩进一步细分为Ⅱ1,Ⅱ2,Ⅲ1,Ⅲ2,Ⅳ等5类围岩,并完成了右岸主厂房顶拱及上下游边墙分段地质评价表。
向贵府[4](2017)在《大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究》文中认为大渡河硬梁包电站厂房区岩石由晋宁--澄江期中酸性侵入岩及其变质形成的构造片麻岩组成,属于典型的“康定杂岩”范畴。研究区经历多期强烈造构运动,岩石普遍遭受不同程度变质构造作用,形成了复杂的岩石组合,复杂的岩体结构。特别是其中普遍发育的条带状构造及片麻状构造,前者表现为宏观不均一性,后者表现为微观不均一性,岩石中的这种不均一性对大跨度、高边墙洞室围岩的变形及稳定性影响程度如何?关系到地下厂房等重要工程的布局和位置确定。结晶岩石的这种不均一性不同于各向异性的沉积岩。基于此,论文针对具有复杂岩石学特征的“康定杂岩”,通过现场调查与室内外物理力学试验,从岩石微观结构入手,借助偏光显微镜、扫描电镜等设备对岩石微观结构进行观察测试,探讨岩体宏观变形破坏与微观结构特征之间的关系,建立基于微观结构特征的洞室围岩岩体质量分类方法,并在此基础上对围岩变形稳定性进行评价,为合理确定厂房位置提供依据。研究中运用地质过程机制分析方法,将岩体的宏观变形行为与组成岩体的岩石及岩体结构的演化过程分析相结合,描述性的定性研究与定量分析相结合,传统手段与现代技术相结合,静态描述与动态演化研究相结合,构建了基于微观结构特征的变形破坏模式,实现了岩体变形机制研究的新拓展。获得主要成果如下:(1)通过厂房区内岩石中矿物组合及其变形特征与区域构造演化的配套分析表明,研究区内分布的“康定杂岩”大致可划分为4个构造层次,第一构造层次为早期岩浆侵入岩,主要为各类闪长岩及花岗岩;第二个层次为中酸性岩浆岩经历中深部变质构造作用形成的各类构造片麻岩;第三个构造层次为先期形成的岩石再次经受构造运动及其所伴生的岩浆活动,岩石内矿物存在不同程度的蚀变现象,主要有绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等各类蚀变,这在一定程度上弱化了岩石的工程力学性质;第四构造层次为对应德妥断裂活动期的脆性破坏产生各类碎斑岩。(2)片麻状构造及条带状构造是厂房区岩石中最主要的两种构造类型。它们石是区域中深层变质构造变形作用的产物,随变形强度的增加,岩石中的构造由弱片麻状到片麻状,再到条带状逐渐过度,这从本质上决定了岩石的空间分布规律。(3)岩石微结构特征研究表明,岩石中矿物颗粒分布区间基本在0.074-1.682mm范围内,少部分达到2.378mm(υ=-1.5)的上限值。大部分颗粒主要粒度范围集中在0.149mm到0.841mm区间,占颗粒累积频数百分率的63%-75%,这区间内的颗粒具有较好的分形特征,颗粒分布维数在2.12-3.28之间,意味着组成岩石的矿物颗粒中65%左右的矿物颗粒具有相似的形成背景,属于同一温压条件的产物。矿物颗粒各向异性率变化在10.42%到42.96%之间,矿物颗粒概率熵结果在0.9以上。(4)岩石在常规三轴加载卸载、直接剪切等条件下的变形破坏均表现出明显的剪胀效应,即破坏时出现体积膨胀。岩石破裂发生时所对应的体积应变大致有两种情况:一是破裂发生在裂纹恢复期,另一种情况出现在扩容后。坚硬岩石试件在荷载作用下的体积变化过程可概化为5个阶段,即裂隙压密阶段、弹性变形阶段、裂纹恢复阶段、裂纹加速扩张阶段(扩容阶段)、破坏阶段。破坏既可以发生在裂纹加速扩张期,也可能发生在裂纹恢复期。(5)通过对岩石微结构表征参数与岩石强度关系的研究表明,岩石中矿物颗粒平均形状系数、颗粒排列概率熵、颗粒各向异性率及颗粒组成分维数等结构性参数与岩石剪切试验获得的抗剪强度参数(c、υ)之间存在比较确定的相关性。(6)研究区内岩石点荷载强度及岩体纵波速值都有随洞深变化呈现明显波动起伏特征,这种变化既是岩体宏观结构及强度的综合体现,也是岩石微观结构的宏观表现。(7)针对RMR、Q系统、水电围岩三种分类方案不能有效刻画这类岩石的微观结构特点,借助国标分类方案中主要利用饱和单轴抗压强度Rc和完整性系数Kv两个指标,具有指标获取相对客观,可以较好定量的优点,同时借鉴水力发电围岩分类方案中利用强度应力比来考虑应力对围岩级别分类的影响,建立了修正的BQ围岩分类系统。(8)厂房区围岩三维数值模拟成果表明,调压室、主厂房、主变室、尾闸室等各工程部最大位移及最大塑性区均出现在主厂房上下游边墙。厂区岩体在开挖过程中以及开挖完成后,无大面积的剪切应力和拉伸应力集中区域,只是在洞室的拐角部位有小部分剪切破坏区域,不影响洞室的整体稳定性。
沈晓明[5](2017)在《高坝岩基的爆破开挖扰动机制与效应》文中研究说明水电工程建设中对岩基的利用要求较高,而岩基利用离不开爆破开挖。爆破过程中爆生裂纹的产生、扩展、贯通,新的开挖轮廓面形成的同时,地应力瞬态卸荷也随之完成,开挖作用会在岩体中造成一定的扰动,如岩体表面损伤、节理岩体松动等,最终将导致扰动区岩体力学参数劣化。因此,研究岩基开挖过程中爆炸荷载与瞬态卸荷耦合作用机制及力学效应,对认识开挖扰动区的岩体松动规律与岩体力学参数劣化、优化岩基爆破开挖设计、控制工程灾害等方面均具有非常重要的理论意义和工程价值。论文针对高坝岩基爆破开挖过程中的扰动效应问题,采用理论分析、数值计算和工程数据验证相结合的方法,开展深入研究,主要研究内容如下:基于六个高坝工程岩基开挖利用的实例,分析对岩体质量分级的利用、开挖卸荷效应、相应的加固措施以及开挖前后岩体力学参数的变化,发现中高地应力区岩基开挖卸荷导致的结构面岩体张裂松动以及岩体力学参数(变形模量与抗剪强度是其中两个重要参数)劣化是高坝岩基利用中遇到的两个主要问题。利用应力波模型分析了节理岩体的爆破松动机制和地应力卸荷松动机制。并利用能量的方法分析了节理岩体瞬态卸荷与准静态卸荷松动的始末状态。在边坡下部高程的岩基爆破开挖过程中,开挖面轮廓上的地应力随着爆生裂纹扩展开始卸荷,新自由面形成时地应力瞬态卸荷也同步完成,可得到地应力瞬态卸荷与爆炸荷载耦合作用历程曲线,从而得到高地应力条件下的爆破与卸荷耦合松动机制。从应力波角度对节理岩体松动过程进行了描述,松动过程与荷载作用时间、荷载峰值和加载路径有关。通过建立开挖瞬态卸荷与爆炸荷载耦合作用下的节理岩体的计算模型,分析节理岩体在地应力卸荷、爆炸荷载以及两者耦合作用下的节理岩体松动位移,包括张开位移与应变位移。结果表明:在爆破开挖过程中,节理岩体的松动效应与卸荷时间、初始地应力水平、爆炸荷载峰值、荷载衰减时间、节理岩体长度和开挖面大小等因素密切相关;爆炸荷载与地应力卸荷耦合作用引起的动力效应大于两种荷载单独作用所引起的效应;地应力卸荷是影响节理岩体应变位移的主要原因,而爆炸荷载和地应力卸荷两者是影响节理岩体张开位移的共同原因。利用数值计算方法,研究了顺坡节理和反坡节理岩体在地应力卸荷与爆炸荷载耦合作用下的松动特点。顺坡节理岩体经历短暂的加载向位移后回弹松动,由于顺坡节理岩体是个楔形体,导致作用力的不平衡,节理岩体在松动过程中出现转动,转动大小和方向与顺坡角度相关。对于反坡节理岩体,节理岩体首先出现临空面方向的位移,随着反坡节理的角度增大,荷载作用面随之减小,节理岩体在松动过程中出现转动。由于纵波速度受岩性、结构面、地应力等因素的影响,能很好地反映岩体本身性质,通过量纲分析方法,提出了基于P波模量的岩体变形模量和抗剪强度线性预测模型,并利用F检验和多个工程的实测数据拟合验证了用P波模量预测力学参数的可行性。对于岩体爆破开挖扰动所造成的岩体力学参数劣化,结合Hoek Brown准则,建立了基于P波模量预测开挖扰动区岩体力学参数的方法,通过工程数据验证表明此预测方法可以更好地预测开挖扰动区的岩体力学参数。
胡安奎[6](2016)在《大型地下洞室群施工期围岩稳定动态反馈控制研究 ——以黄登水电站地下洞室群为例》文中进行了进一步梳理由于受各种复杂天然地质状况等诸多未知因素的影响,水利水电大型地下洞室群施工为当今地下工程中最复杂的系统工程,地下洞室群工程问题成为一项极其复杂、高度不确定性且动态变化的系统问题。由于围岩失稳导致的工程事故时有发生,大型地下洞室群施工期围岩稳定性反馈分析与控制已成为函待解决的研究课题。本文以黄登水电站地下洞室群工程为背景,开展了大型地下厂房洞室群施工期围岩稳定动态反馈控制分析方法的研究,建立了由初始地应力场二步优化反演算法、围岩力学参数动态识别、不良地质段围岩稳定性实时馈控分析及基于施工全过程的地下洞室群动态安全信息模型的建立等组成的科学、实用的施工期动态反馈控制分析流程,重点研究和总结了各部分的相关方法和技术问题。主要研究内容及成果如下:(1)建立了科学、实用的大型地下洞室群施工期动态反馈控制分析流程,包括如下步骤:初始地应力场获取→前一期开挖完成后围岩力学行为评价→当前期开挖完成后基础信息及围岩力学行为复核→当前期开挖过程中不良地质段动态调控→当前期开挖完成后围岩稳定性评价→当前期地下洞室群围岩力学参数识别→下一期开挖围岩力学行为预测与安全评价→闭环反馈,直至地下洞室群全部施工完成为止,地下洞室群施工期动态反馈控制结束。(2)提出了一种三维地应力场二步优化算法,并耦合数值仿真技术对黄登水电站地下洞室群工程区域地应力场进行了反演,揭示了工程所在区域的三维地应力场分布特征,可清楚地明确初始地应力形成的主导成因,且在反演精度及反演效率上都体现出其明显的优势。(3)充分考虑岩体开挖卸荷、支护加固及新地质出露等多因素的综合影响,将时间因素全面引入地下洞室群围岩力学参数的动态数值计算,建立了地下洞室群施工期围岩力学参数动态识别分析方法,实现了几何参数、力学参数与施工信息动态更新之间的耦合,并揭示了围岩力学参数时空特性演化特征。(4)基于黄登水电站地下洞室群主厂房区域新揭露的不良地质段,耦合施工现场围岩破坏模式识别、监测信息的反馈分析及地下洞室群数值仿真分析等技术手段,建立了不良地质段围岩稳定性动态馈控分析方法体系。(5)考虑施工过程的施工进度信息、地质信息、支护信息的动态映射,建立了基于施工全过程的地下洞室群动态安全信息模型,实现了黄登水电站地下洞室群监测信息可视化管理、施工面貌与洞室安全状态的动态耦合可视化展示以及施工信息随施工进度的动态更新。
李秀珍[7](2010)在《潜在滑波的早期稳定性快速判识方法研究》文中研究表明潜在滑坡的早期判识是滑坡减灾防灾的基石,也是滑坡防灾减灾中最根本、最基础性的工作。对潜在滑坡的判识研究将是本学科领域今后国内外的研究热点和前沿课题,也是大规模工程建设区急需迫切解决的关键技术问题。本论文以潜在滑坡的早期稳定性快速判识为研究主题,在了解国内外研究现状和广泛收集前人研究资料的基础上,应用地质学、工程地质学、滑坡学、地貌学等理论,提出了潜在滑坡的基本概念,分析了潜在滑坡的形成和孕育条件,并以水电工程区潜在滑坡为例,对潜在滑坡的特征、坡体结构类型及失稳破坏模式等进行了系统归纳和总结,然后对潜在滑坡的早期判识指标体系(包括判识指标的野外获取、定量化方法等)进行了探究;在此基础上,结合重大水电工程区的大量典型边坡实例,采用工程地质、数理统计以及人工智能等多种理论和方法,对潜在滑坡的早期快速判识方法进行了深入研究和探索。针对岩质类潜在滑坡早期经验判识方法的不足(SMR分级体系中采用离散函数取值具有一定的主观性),提出了采用连续函数代替原离散函数对SMR分级方法中的定量化参数(如岩石强度指标PLS和UCS、岩石质量指标RQD、不连续面间距指标Js以及不连续面方向修正系数F1,F2和F3等)取值进行较全面、系统地修正。引入了荷兰学者Robert Hack于1998年提出的岩质边坡稳定性概率分级方法(SSPC),针对该方法仅适合于公路边坡的局限性,提出了采用Hoek-Brown强度准则及最大坡高的经验计算公式对SSPC方法进行修正,并将修正后的SSPC方法应用于水电岩质边坡稳定性的早期快速判识研究,验证了该修正方法的可行性和合理性。采用数理统计方法中常用的判别分析方法(如距离判别分析法、Bayes判别分析法),依据不同类型潜在滑坡的组合优化指标,分别建立了水电工程区岩质类和古崩滑堆积体类潜在滑坡的早期判识模型,并将判别分析模型与后验概率估计方法相结合,对水电工程区的潜在滑坡进行早期判识研究。将支持向量机这种新的人工智能学习技术,引入潜在滑坡的早期判识研究,依据不同类型潜在滑坡的组合优化指标,建立了水电工程区岩质类和古崩滑堆积体类潜在滑坡的二分类和多分类支持向量机判识模型,并将支持向量机模型和后验概率估计方法相结合,对水电工程区的潜在滑坡工程实例进行了早期判识研究。
高波[8](2009)在《金沙江白鹤滩水电站工程边坡稳定性研究》文中指出本文研究遵循“工程地质条件分析→变形现象认识→变形机制分析→定性定量评价”的基本思路。在吸收前人研究成果的基础上,采用现场原型调研和室内分析相结合、工程地质和岩体力学相结合、几何分析和力学分析相结合的方法,总结并归纳坝区构造演化,河谷演化及边坡形成演化过程,从边坡岩体建造—构造改造—浅表生改造过程入手,针对工程边坡的岩体结构、风化卸荷、已有变形破坏特征、岩体质量等基本问题,从地质历史演化观点出发,定性分析自然边坡变形破坏模式及目前所处演化阶段,在此基础上,结合刚体极限平衡方法综合评价工程边坡稳定性,并提出合理开挖坡比建议。主要研究内容如下:(1)坝区地质环境条件研究:包括地形地貌、地层岩性、地质构造、地应力、构造演化及河谷演化等方面。(2)坝区边坡岩体结构特征研究:包括层内、层间错动带发育分布特征,断层发育分布特征及基体裂隙发育分布特征,在此基础上对岩体结构分区分带。(3)自然边坡岩体的变形机制、失稳模式研究:以坝区地质环境背景研究为基础,结合已有的变形破坏迹象,分析坝区自然边坡岩体的变形破坏模式,确定构成边坡潜在不稳定块体边界。(4)结合自然边坡岩体变形破坏模式及已有变形破坏迹象,定性分析自然边坡所处演化阶段,并考虑岸坡地形地貌、地层岩性、岩体结构、岸坡岩体已有变形破坏迹象、崩塌堆积物特征等因素,对岸坡岩体变形破坏进行分区。针对各种工况下不同变形失稳范围,采用刚体极限平衡理论对其进行稳定性计算,并评价工程边坡(左、右岸拱肩槽边坡,右岸进水口边坡及右岸揽机平台边坡)的整体及局部稳定性状况。(5)结合以上分析、评价,采用地质判断、工程类比,确定工程边坡开挖最优坡比取得成果如下:⑴坝区属中山峡谷地貌,地势北高南低,向东侧倾斜。金沙江总体由南向北流,左岸为大凉山山脉东南坡,山峰高程2600m,整体上呈向金沙江倾斜的斜坡地形;右岸为药山山脉西坡,山峰高程3000m以上,主要为陡坡与缓坡相间的地形。坝区主要出露二叠系上统峨眉山组玄武岩(P2β),上覆三叠系下统飞仙关组砂页岩(T1f)。地层呈假整合接触。第四系松散堆积物主要分布于河床及缓坡台地上。坝区地质构造主要表现为原生建造(原生流动构造、原生破裂构造)、断裂构造(包括断层、层间错动带、层内错动带、裂隙等)等形式。坝区属中山峡谷地貌,河床及两岸主要由坚硬的玄武岩组成。据勘探研究:坝区应力场属中应力场区,局部可见弱岩爆及片帮现象。河床部位量值主要集中在7.0~18.0MPa之间。最大水平主应力方位为NWW~EW向,与河流方向大角度相交。两岸的地应力主要为低~中等应力,右岸和左岸的应力量值基本相当。两岸地下厂房应力量值基本相当,左岸略低于右岸,第一主应力方向NEE为主,第三主应力方向NNW为主。坝区基本的构造格局形成于燕山期,而后期的喜山期构造运动又包括四川运动、喜山运动以及新构造运动,使坝区构造格局得到进一步强化,从而形成了目前坝区的构造格架。坝区河谷发育经历了宽谷期和峡谷期两个阶段,共经历5次快速下切,形成目前河谷地貌,其地质年代大致对应于Ⅲ级阶地形成后、Ⅱ级阶地形成前,即Q3早期。⑵坝区岩体结构特征研究:坝区发育有层间和层内缓倾角错动带、中小规模断层及基体裂隙三种主要的结构面。坝区内共发育11条层间错动带,为C2-C11,广泛发育于岩流层顶面,为凝灰岩建造,构造改造过程中此类夹层易于破碎,从而形成凝灰岩质的破碎夹层,由于凝灰岩成分对水的敏感性,在地下水的作用下,易于形成局部泥化夹层,从而降低结构面的强度,形成一套分布于各岩流层之间的缓倾角、贯穿性结构面,为坝区内主要控制性结构面。层内错动带发育于岩流层内部的构造错动带,主要分布于岩流层中下部致密玄武岩一侧,除极个别以中陡倾角(大于25°)展布外,绝大部分以舒缓波状、缓倾角延伸为特征,与层间错动带相比,分布有一定的随机性和复杂性,延伸规模弱于层间错动带。断层:走向以NNENE向、NNW向和NWNWW向为主,宽度多数在1m以内,长度多数百m,带内物质组成多为角砾、岩屑,部分存在断层泥,结构类型多为(含)岩屑砾型或破碎夹泥型,倾角多为陡倾角,可构成自然边坡潜在块体侧裂面或后缘切割面。基体裂隙:多充填0.20.5cm方解石脉或石英脉,微风化新鲜岩体内裂隙面一般嵌合紧密,而弱风化带内则多呈微张,位于卸荷带内裂隙显张性。第一优势方位为N35°45°W,SW∠80°85°,延伸较长,NE向(第二优势方位)及近SN向(第三优势方位)裂隙仅局部集中发育,较短小,且受NW向优势裂隙限制,基体裂隙以陡倾为主,平直粗糙,潮湿,多闭合无充填。以以上结构面的统计特征为基础,按勘线对坝区岩体结构分区:左岸分4个区,右岸分为3个区。⑶结合坝区岩体结构特征研究可知:坝区左岸由缓倾角错动带和陡倾角结构面构成的块体滑动是左岸边坡失稳的主要模式,右岸由于是逆向坡,受陡倾角结构面控制的边坡浅表部的小规模危岩体是其失稳的主要模式。以坝区自然边坡变形破坏模式分析为基础,并考虑岸坡地形地貌、地层岩性、岩体结构、岸坡岩体已有变形破坏迹象、崩塌堆积物特征等因素,对自然边坡(左岸)工程地质分区,共分三个大区,12个小区,通过各分区稳定性定性评价可知,各分区边坡处于稳定状态。通过块体边界复核及评价,左岸自然边坡共组合不利块体12个,通过稳定性计算,所有块体处于稳定状态,只有LB6块体处于临界稳定状态。左右岸拱肩槽边坡开挖亦可能为潜在块体创造临空面,通过空间组合,左、右岸拱肩槽边坡共组合不利块体9块,其中左岸6块,右岸3块。通过稳定性计算,块体处于稳定-基本稳定状态,其中右岸潜在块体稳定性差于左岸潜在块体。⑷通过对左、右岸拱肩槽边坡稳定性极限平衡计算可知:最不利工况为地震工况;左岸拱肩槽开挖上下游边坡稳定性要好于右岸;左岸拱肩槽上游侧边坡对暴雨工况更为敏感,下游侧边坡对地震工况敏感;右岸拱肩槽下游侧边坡对地震工况最为敏感。右岸进水口及揽机平台边坡由于陡缓结构面多数反倾坡内,未能构成不利块体组合,因此考虑强弱卸荷底界为潜在滑移面。极限平衡计算结果显示,最不利工况为暴雨工况,边坡整体处于稳定状态。⑸工程边坡的最优设计坡比建议为:左岸拱肩槽边坡:微新及弱下岩体:1:0.3;弱上岩体:1:0.451:0.5;右岸拱肩槽边坡:微新及弱下岩体:1:0.25;弱上岩体:1:0.351:0.5;覆盖层:1:1.25。微新及弱下岩体开挖时,每50m设置一级3m宽的马道。在弱上风化岩体开挖时,每30m设置一级3m宽马道。右岸进水口边坡:微新岩体:1:0.2;弱下岩体:1:0.25;弱上岩体:1:0.35-1:0.4;覆盖层:1:1.25。边坡开挖每50m设计一级3m宽的马道。右岸揽机平台边坡:微新岩体及弱下岩体:1:0.3;弱上岩体:1:0.5;覆盖层:1:1.2。每5060m设计一级3m宽的马道。
梅松华[9](2008)在《层状岩体开挖变形机制及破坏机理研究》文中研究指明各向异性是岩体的一个重要性质,层状岩体在地下工程和边坡工程中常常表现为横观各向同性特征,对岩体的开挖变形和应力分布具有显着的影响。本文以龙滩工程为背景,研究两类典型层状岩体工程问题,即陡倾角层状岩体巨型地下洞室群围岩及陡倾角反倾向层状岩质边坡工程岩体的变形、破坏特征。针对陡倾角层状岩体的特点,运用理论分析、位移监测分析、数值模拟等手段,多方法、多指标综合研究分析了层状岩体在开挖扰动下的变形破坏规律。研究工作及主要成果包括:(1)从层状岩体的三类结构面入手,研究了层状岩体的典型地质特征,分析了各种结构面对层状岩体工程性质的影响;对层状岩体的变形破坏类型、破坏特征、破坏机理进行了探讨。(2)提出了基于均匀设计和粒子群——最小二乘支持向量机的工程区域地应力场参数的小样本快速反演方法,并应用于龙滩地下厂房区域三维地应力场参数的反分析,获得了地下厂房区地应力场沿深度的分布规律。(3)基于FLAC3 D的计算分析及方便的二次开发平台,在遍布节理模型(ubiquitous-joint)中引入材料变形的各向异性,提出了变形横观各向同性遍布节理模型,采用VC++编程语言进行本构模型开发,获得了可以在FLAC3 D中直接加载和调用的本构模型动态链接库文件,并进行了新模型的验证。(4)引入非线性数据统计方法,提出了基于变点分析的岩土工程变形观测资料的分析方法,并应用于工程监测分析中,为岩土工程监测数据分析指出了一条新途径。(5)采用正交设计及方差分析方法研究了层状岩体地下洞室群围岩变形的主要影响因素,获得了围岩变形影响因素的趋势图。(6)改进了反倾向层状边坡岩块倾倒的极限平衡方法(G-B法),考虑了底面岩桥、非正交节理切割、水压力等对反倾向层状边坡倾倒破坏的影响,从而解释了上层滞水对边坡倾倒的加速作用。(7)将研究成果应用于龙滩电站地下厂房洞室群围岩开挖变形特征的研究,运用监测位移分析以及有限元、离散元和FLAC3 D等数值模拟方法,从二维和三维两个角度,整体三维模型和局部三维模型两种尺度,弹性、莫尔-库仑和变形横观各向同性遍布节理模型等三种模型,对龙滩电站地下厂房洞室群进行了多角度、多尺度、多方法和多手段的综合分析,研究了龙滩电站地下厂房群围岩在洞室群开挖过程中的应力分布特征、变形和破坏特征,获得了一些重要的结论。(8)采用监测位移分析、离散元和FLAC3 D等数值方法对龙滩电站左岸进水口反倾向层状岩质高边坡的开挖变形破坏特征进行研究,评价了边坡的稳定性。鉴于层状岩体在水电工程、交通工程的普遍性,本文对两类典型层状岩体工程的研究可以为其他类似工程研究提供参考。
杨根兰[10](2007)在《蚀变岩特性及其工程响应研究 ——以澜沧江小湾水电站为例》文中研究说明坝肩抗力体作为拱坝直接的承载地质体,是否稳定直接制约着水电工程的安全运营,其中的软弱结构面通常构成抗力体长期稳定的关键。小湾水电站是目前国内在建的第二高拱坝,巨大的工程荷载将在抗力体内形成强大的附加应力。而抗力体内所发育的蚀变岩,部分具有孔洞发育、结构疏松等特性。显然,蚀变岩的分布及性状如何,特别是其赋存环境发生变化后,其工程特性如何,将影响坝基的变形及稳定性,甚至影响大坝的安全。因此,“蚀变岩物理力学特性及其工程响应”是小湾水电站能否安全运营的关键性工程地质问题。针对此问题,本文进行了系统性的研究,取得的主要成果如下:(1)对处于关键部位的特殊岩类-蚀变岩,秉承“地质过程机制分析-量化评价”的学术思想,从现场第一手基础资料入手,分析了其产出状态、发育特征、空间分带性,借助岩矿试验确定了蚀变岩成因类型、岩矿特征:采用常规岩体力学试验分析了蚀变岩强度、变形特性。在此基础上,对含蚀变岩的工程岩体在施工开挖及蓄水条件下的整体稳定性进行了数值模拟研究,分析了蚀变岩在不同阶段的力学响应,最终进行了坝肩抗力体长期稳定性分析评价。本文研究成果丰富了重大水电工程中特殊岩类研究及其工程响应分析方法,研究成果直接服务于工程实践,与现场监测资料配套分析,可作为大坝长期稳定性评价依据。(2)查明了蚀变岩的成因及岩体结构特征,认为小湾水电站蚀变岩属热液蚀变成因,断裂构造是热液上升的通道,蚀变岩的规模仅仅局限于断裂破碎带及其两侧;蚀变岩本身岩体结构较为均一化,但其周围岩体由于热液上升时的冲击、挤压作用,岩体结构较破碎。据蚀变、风化特征可将蚀变岩划分成五类:Ⅰ类强蚀变、强风化,Ⅱ类强蚀变、中风化,Ⅲ类强蚀变、微风化,Ⅳ类中蚀变、微风化,Ⅴ类弱蚀变、微风化。据岩矿特征可将蚀变岩分为六大类:A不等粒钠长石岩、B不等粒石英钠长石岩、C粘土化不等粒钠长石岩、D碳酸盐化不等粒钠长石岩、E蚀变黑云花岗片麻岩、F细粒钠长石岩。其中A类据孔隙度(n)的大小可划分出四亚类:A1多孔洞状(n>20%)、A2孔洞状(20%>n>10%)、A3少孔状(10%>n>5%)、A4块状(n<5%)不等粒钠长石岩;D类以与A类相同的界限孔隙度值同样可划分出四亚类:D1多孔洞状、D2孔洞状、D3少孔状、D4块状碳酸盐化不等粒钠长石岩,故蚀变岩据其岩矿特征共可分为六大类十二亚类。(3)全面认识了蚀变岩的工程地质特性。蚀变岩为低吸水率的弱膨胀性岩石,其强度、变形特性分别受蚀变程度、风化程度及岩石性质共同影响,表现为:随蚀变程度的增强,抗压强度、抗剪强度及模量值降低,峰值应变量及泊松比则增加;蚀变程度相同时,蚀变岩强度值与模量值受风化程度的控制,风化程度越高,强度、模量值越低;蚀变、风化程度均相同的蚀变岩,其强度、模量值受蚀变岩性质的影响。蚀变作用以降低岩石的粘聚力为主;水对蚀变岩的作用也是以降低粘聚力为主,随蚀变程度的增加,水的弱化作用增强。(4)首次提出将孔隙度作为蚀变岩软硬程度分级新标准。以已有软硬岩划分标准为基础,结合蚀变岩孔洞发育的特点,通过分析计算,提出小湾水电站蚀变岩软硬程度孔隙度划分标准为:孔隙度(n)大于30%时为极软岩,n介于18%~30%时为软岩,n介于12%~18%时为较软岩,n小于12%时为硬岩。同时,补充了割线模量作为软硬岩划分标准的分级范围,提出割线模量小于0.5GPa时为极软岩、介于0.5~2GPa时为软岩、介于2~5GPa时为较软岩、大于5 GPa时为硬岩。(5)采用多标准对蚀变岩软硬程度进行了划分,新老标准划分结果基本一致,证明孔隙度、饱和单轴抗压强度及割线模量共同作为蚀变岩软硬程度划分标准的有效性。蚀变岩的软硬程度综合分级结果为:Ⅳ、Ⅴ类蚀变岩均为硬岩,Ⅲ类蚀变岩中A3为较软岩、D3及B为硬岩,Ⅱ类蚀变岩为较软岩,Ⅰ类蚀变岩中C、F为极软岩,A1、D1为软岩。(6)对蚀变岩破坏类型有了充分的认识:蚀变程度越低(强度越大),其脆-延转换压力越大,反之则其脆-延转换压力越小。反映岩石脆、延性破坏类型的参数延性度变化较为复杂,在孔隙度较低(小于16%)时,延性度随孔隙度增加有增大趋势,但在试验所给围压范围内都不会大于3%,即属于脆性破坏;只有孔隙度大于16%,围压大于4MPa时延性度才有大于3%的可能,即进入脆—延转换状态。(7)采用分段拟合的方法很好的拟合了蚀变岩的蠕变试验曲线,建立了蚀变岩分段流变模型并求取了相应的流变参数,为数值计算参数取值提供了依据。用两种典型方法求取了蚀变岩的长期强度,结果表明:蚀变岩的长期强度随孔隙度增加而降低。(8)采用三维数值模拟技术全面系统的分析了坝肩开挖对蚀变体应力、形变及塑性区的响应,结果表明开挖施工扰动引起蚀变体应力、形变场改变量小,不会导致蚀变岩体力学性质的改变。(9)首次对大型水电工程蓄水后工况进行了考虑时间效应的整体三维稳定性数值模拟研究,对含蚀变岩体(带)的抗力体稳定性进行模拟评价,得出6个月后抗力体内应力、形变响应基本完成的结论。表明小湾水电站大坝及抗力体的整体稳定性不会因蚀变体的存在受到影响,但局部稳定性较差的部位,需进行工程处理,主要分布在右岸蚀变体E1、E9下游侧与F5断层所围的三角形地带剪切破坏区,左岸蚀变体E8南端出露于地表高高程部位。(10)对蚀变体处理(实际为置换,模型中提高计算参数)效果进行了模拟分析,结果表明:处理后抗力体部位主应力表现为σ1、σ3均增加,σ3拉应力范围减小、量值降低;总位移随参数提高倍数的增加而减小,最大总位移位置移向拱端面下游侧,左、右两岸总位移差减小;抗力体及蚀变体内塑性区面积大幅度降低。这些现象都说明蚀变体经工程处理后,抗力体整体、局部稳定性均得到增强。
二、二滩水电站地下厂房进水口边坡稳定性分析及评价(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二滩水电站地下厂房进水口边坡稳定性分析及评价(论文提纲范文)
(1)乌东德水电站右岸地下洞室群围岩稳定性及其洞群效应分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究资料综述 |
1.2.1 洞室群围岩稳定性研究现状 |
1.2.2 洞室围岩稳定性研究方法 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
第2章 乌东德水电站右岸洞室群工程地质条件 |
2.1 乌东德水电站右岸地下厂房概述 |
2.2 区域地质构造及地震背景 |
2.3 地形地貌 |
2.4 地层岩性 |
2.5 地质构造 |
2.5.1 褶皱 |
2.5.2 断层 |
2.5.3 裂隙 |
2.6 岩体风化及卸荷松弛 |
2.6.1 岩体风化 |
2.6.2 卸荷与松弛 |
2.7 坝区地应力 |
2.8 水文地质 |
2.9 岩石力学物理参数 |
第3章 洞室群施工期围岩变形特征及影响因素分析 |
3.1 右岸地下厂房开挖方案及监测布置 |
3.2 施工期围岩宏观破坏特征分析 |
3.2.1 围岩变形破坏特征 |
3.2.2 围岩溶蚀破坏特征 |
3.3 施工期围岩微观变形特征分析 |
3.3.1 围岩位移变形特征 |
3.3.2 围岩局部变形特征 |
3.3.3 围岩松弛变形特征 |
3.4 围岩变形影响因素分析 |
3.4.1 地质构造的影响 |
3.4.2 岩体结构 |
3.4.3 爆破振动 |
3.4.4 地下水 |
3.4.5 地应力 |
3.4.6 岩溶 |
3.5 本章小结 |
第4章 右岸地下厂房洞室群围岩稳定性数值模拟 |
4.1 FLAC-3D软件简介 |
4.2 三维地质概化模型的建立 |
4.3 计算条件及材料参数选取 |
4.4 计算模型开挖方案 |
4.5 洞室群分层开挖支护围岩稳定性分析 |
4.5.1 位移场分析 |
4.5.2 最大主应力场分析 |
4.5.3 最小主应力场分析 |
4.5.4 剪应力场分析 |
4.5.5 塑性区分析 |
4.6 围岩稳定性评价 |
4.7 本章小结 |
第5章 右岸地下洞室群围岩稳定性洞群效应分析 |
5.1 围岩变形叠加效应分析 |
5.1.1 开挖计算 |
5.1.2 计算结果分析与汇总 |
5.2 洞室间距对洞室群围岩稳定性影响分析 |
5.2.1 洞室间距方案的确定 |
5.2.2 模拟计算 |
5.2.3 计算结果分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)乌东德水电站左岸地下主厂房围岩稳定性及支护效果分析(论文提纲范文)
内容摘要 |
abstract |
选题背景及研究意义 |
国内外文献资料综述 |
1 绪论 |
1.1 地下主厂房围岩稳定性研究方法 |
1.2 本文主要研究内容 |
1.3 技术路线 |
2 乌东德水电站左岸主厂房基本地质条件 |
2.1 枢纽工程及区域地质概述 |
2.2 地形地貌 |
2.3 地层岩性 |
2.4 地质构造 |
2.5 地应力条件 |
2.6 岩体风化 |
2.7 岩溶及水文地质 |
2.8 岩石物理力学特性 |
3 围岩稳定性影响因素及围岩分类 |
3.1 围岩稳定性主要影响因素 |
3.2 围岩分级 |
3.3 本章小结 |
4 主厂房围岩变形破坏模式及位移特征 |
4.1 围岩变形破坏模式 |
4.2 围岩位移特征 |
4.3 本章小结 |
5 主厂房围岩稳定性数值模拟 |
5.1 FLAC-3D简介 |
5.2 三维地质简化模型构建 |
5.3 计算条件 |
5.4 开挖方案 |
5.5 主厂房开挖围岩稳定性分析 |
5.6 小结 |
6 主厂房支护效果分析与围岩稳定性综合评价 |
6.1 支护方案简介 |
6.2 有无支护工况对比分析 |
6.3 支护效果分析小结 |
6.4 主厂房围岩稳定性综合评价 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录1 :攻读硕士学位期间发表的部分学术论着 |
附录2 :攻读硕士学位期间参与的生产项目 |
致谢 |
(3)乌东德水电站右岸地下主厂房围岩稳定性评价(论文提纲范文)
内容摘要 |
abstract |
选题依据与意义 |
国内外文献资料综述 |
1 绪论 |
1.1 地下洞室围岩稳定性研究方法 |
1.2 本文研究内容 |
1.3 本文技术路线 |
2 乌东德水电站右岸地下厂房工程地质条件 |
2.1 乌东德水利枢纽工程概述 |
2.2 乌东德水电站右岸地下厂房概述 |
2.3 区域构造与地震背景 |
2.4 地形地貌 |
2.5 地层岩性 |
2.6 地质构造 |
2.7 岩体风化与卸荷 |
2.8 水文地质 |
2.9 地应力条件 |
2.10 岩石物理力学参数 |
3 右岸主厂房围岩稳定性影响因素及围岩分级 |
3.1 右岸主厂房围岩稳定性主要影响因素 |
3.2 主厂房围岩分级 |
3.3 小结 |
4 主厂房围岩块体稳定性评价及位移特征分析 |
4.1 围岩主要结构面特征及分布 |
4.2 地下厂房围岩块体稳定性评价 |
4.3 围岩位移特征分析 |
4.4 小结 |
5 基于FLAC3D的右岸地下厂房围岩稳定性数值分析 |
5.1 FLAC3d简介 |
5.2 数值模型的建立 |
5.3 地下洞室围岩稳定性数值分析 |
5.4 小结 |
6 右岸主厂房围岩稳定性分段综合评价 |
6.1 顶拱工程综合评价 |
6.2 上游边墙综合分段评价 |
6.3 下游边墙综合分段评价 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 :攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果 |
致谢 |
(4)大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 康定杂岩研究现状 |
1.2.2 岩石微观结构研究现状 |
1.2.3 岩石变形破坏机制研究现状 |
1.2.4 洞室围岩稳定性研究现状 |
1.3 主要研究内容及思路 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 研究思路与技术路线 |
1.4 主要创新研究成果 |
第2章 硬梁包电站地下厂房区工程地质条件 |
2.1 区域地质背景 |
2.1.1 区域构造与断裂体系 |
2.1.2 区域地层岩性 |
2.1.3 区域地质演化 |
2.2 厂房区工程地质条件 |
2.2.1 地形地貌 |
2.2.2 厂房区围岩岩石类型 |
2.2.3 厂房区内构造特征概述 |
2.2.4 水文地质特征 |
第3章 地下厂房洞室围岩岩石学特征研究 |
3.1 洞室围岩岩石矿物成分及其共生组合特征 |
3.1.1 岩石矿物共生组合规律概述 |
3.1.2 岩石主要矿物特征 |
3.1.3 岩石中矿物蚀变类型及特征 |
3.2 岩石化学成分及特征 |
3.3 厂房区洞室围岩岩石典型构造特征 |
3.3.1 片麻状构造 |
3.3.2 条带状构造 |
3.4 厂房区洞室围岩岩石类型空间分布特征 |
3.4.1 各平洞洞段岩性划分 |
3.4.2 岩石的时空演变规律 |
3.5 本章小结 |
第4章 厂房区岩石微观结构特征研究 |
4.1 概述 |
4.2 岩石微观结构特征 |
4.2.1 矿物颗粒粒组构成及特征 |
4.2.2 矿物定向性指数 |
4.2.3 颗粒形状系数 |
4.3 基于微观结构特征的岩石空间分区 |
4.4 本章小结 |
第5章 洞室围岩岩石变形破坏特征试验研究 |
5.1 岩石常规三轴压缩变形破坏试验 |
5.1.1 试验过程及内容 |
5.1.2 试验成果及分析 |
5.2 岩石常规三轴卸荷变形破坏试验 |
5.2.1 试验过程及内容 |
5.2.2 三轴卸载试验成果 |
5.3 岩石抗剪切破坏试验 |
5.3.1 试验过程及内容 |
5.3.2 试验成果及分析 |
5.4 岩石变形破坏特征及过程分析 |
5.4.1 岩石宏观变形破坏特征 |
5.4.2 岩石变形破坏过程分析 |
5.4.3 岩石变形破坏机制的微观解释 |
5.5 本章小结 |
第6章 洞室围岩岩体质量分类研究 |
6.1 岩体质量分类方法综述 |
6.2 岩体质量分级基本指标 |
6.2.1 岩石强度指标 |
6.2.2 岩体的纵波速特征 |
6.2.3 岩体结构描述及评价 |
6.3 地下洞室围岩现场分类 |
6.4 不同系统的岩体质量分类 |
6.4.1 水力发电围岩工程地质分类结果 |
6.4.2 岩体RMR分类结果 |
6.4.3 岩体质量指标Q系统分类结果 |
6.5 修正后BQ系统分类方案及成果 |
6.6 本章小结 |
第7章 地下厂房区围岩稳定性分析 |
7.1 厂房区工程布置概述 |
7.2 三维数值模型构建 |
7.2.1 选取计算软件 |
7.2.2 地质原型的概化 |
7.2.3 模型建立 |
7.2.4 模型计算材料力学参数选取 |
7.2.5 边界条件及计算准则 |
7.2.6 模拟计算方案 |
7.3 厂区岩体初始应力场分析 |
7.3.1 自重应力场的模拟及边界荷载的确定 |
7.3.2 厂区岩体的初始应力场 |
7.4 厂房区洞室围岩开挖及开挖完成后结果分析 |
7.4.1 调压室开挖过程中厂区岩体的应力和位移场特征 |
7.4.2 三大洞室开挖过程中厂区岩体的应力和位移场特征 |
7.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(5)高坝岩基的爆破开挖扰动机制与效应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 岩体质量分级与高坝岩基利用标准 |
1.2.2 岩体开挖扰动机制与效应 |
1.2.3 开挖扰动区岩体力学参数 |
1.3 现有研究存在的问题与不足 |
1.4 本文研究内容及研究思路 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究思路 |
第2章 高坝岩基开挖利用标准 |
2.1 高坝岩基力学参数指标要求 |
2.2 高坝岩基开挖卸荷效应 |
2.3 高坝岩基加固处理措施 |
2.4 高坝岩基开挖利用工程实例 |
2.4.1 二滩拱坝工程 |
2.4.2 小湾拱坝工程 |
2.4.3 拉西瓦拱坝工程 |
2.4.4 锦屏一级拱坝工程 |
2.4.5 溪洛渡拱坝工程 |
2.4.6 白鹤滩拱坝工程 |
2.5 高坝基岩利用工程实例分析讨论 |
2.6 本章小结 |
第3章 高坝岩基的开挖扰动机制 |
3.1 概述 |
3.2 岩基开挖爆破损伤机制 |
3.3 节理岩体开挖松动机制 |
3.3.1 节理岩体爆破松动机制 |
3.3.2 节理岩体卸荷松动机制 |
3.3.3 高地应力条件下的爆破与卸荷耦合松动机制 |
3.4 本章小结 |
第4章 爆破开挖引起的节理岩体松动计算模型 |
4.1 节理岩体模型 |
4.1.1 模型建立 |
4.1.2 节理面的处理 |
4.1.3 荷载施加模拟方法 |
4.2 地应力瞬态卸荷松动效应 |
4.2.1 卸荷方式的影响 |
4.2.2 卸荷时间的影响 |
4.2.3 地应力水平的影响 |
4.2.4 开挖卸荷松动研究结论 |
4.3 爆炸松动效应 |
4.3.1 爆炸荷载峰值的影响 |
4.3.2 荷载上升时间的影响 |
4.3.3 荷载衰减时间的影响 |
4.3.4 节理岩体长度的影响 |
4.3.5 开挖面大小的影响 |
4.3.6 爆炸松动研究结论 |
4.4 开挖卸荷和爆破耦合作用下的坝基松动效应 |
4.5 本章小结 |
第5章 小湾水电站坝基岩体开挖松动分析 |
5.1 小湾水电站坝基开挖松动实例 |
5.1.1 坝肩槽边坡岩体卸荷松动 |
5.1.2 进水口边坡岩体卸荷松动 |
5.2 顺坡节理和反坡节理岩体开挖松动比较 |
5.2.1 顺坡节理 |
5.2.2 反坡节理 |
5.3 本章小结 |
第6章 岩基开挖扰动区岩体力学参数 |
6.1 纵波速度与岩体力学参数的关系 |
6.1.1 结构面对纵波波速的影响 |
6.1.2 地应力对纵波波速的影响 |
6.1.3 纵波速度与岩体参数的关系 |
6.2 基于P波模量的岩体力学参数预测 |
6.2.1 P波模量定义 |
6.2.2 P波模量与变形模量相关关系的预测 |
6.2.3 P波模量与抗剪强度相关关系的预测 |
6.3 基于P波模量的坝基开挖扰动区的力学参数预测 |
6.3.1 经验公式 |
6.3.2 实例验证 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间参与科研工作及发表论文 |
参与的科研项目 |
公开发表的论文 |
致谢 |
(6)大型地下洞室群施工期围岩稳定动态反馈控制研究 ——以黄登水电站地下洞室群为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地应力场反演分析方法研究现状 |
1.2.2 地下洞室群施工期围岩稳定反馈与控制研究现状 |
1.2.3 地下洞室群施工期围岩稳定性研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 本文主要工作及创新点 |
1.4.1 本文主要工作 |
1.4.2 本文创新点 |
第二章 工程背景及理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 工程背景 |
2.2.1 工程概况 |
2.2.2 地形、地质条件 |
2.2.3 工程施工方案的提出 |
2.3 地下洞室群施工期岩体力学计算分析方法 |
2.3.1 地下洞室结构计算方法 |
2.3.2 围岩破坏评判方法 |
2.4 地下洞室群施工期动态反馈优化设计方法 |
2.4.1 动态反馈优化设计的要点 |
2.4.2 施工期动态反馈控制分析流程 |
2.5 本章小结 |
第三章 三维地应力场二步优化反演算法 |
3.1 引言 |
3.2 地层剥蚀原理 |
3.2.1 地表剥蚀卸荷效应 |
3.2.2 地层剥蚀模拟 |
3.3 初始地应力场二步优化非线性反演算法研究 |
3.3.1 回归反演分析理论 |
3.3.2 基于人工神经网络的非线性模型建立 |
3.3.3 基于SR-DE-SVM的二步优化反演流程 |
3.4 地应力场反演理论在黄登水电站地下洞室群中的应用 |
3.4.1 工程区域现场地应力测量 |
3.4.2 数值计算模型 |
3.4.3 地应力场反演结果分析 |
3.4.4 地应力场分布规律分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 地下洞室群围岩力学参数动态识别 |
4.1 引言 |
4.2 围岩力学参数敏感性分析 |
4.2.1 敏感性分析原理 |
4.2.2 岩体力学参数敏感性计算 |
4.3 围岩力学参数动态反演理论与流程 |
4.3.1 动态反演方法 |
4.3.2 动态反演思想与流程 |
4.4 围岩力学参数动态反演的关键技术 |
4.4.1 开挖进度实时映射更新 |
4.4.2 支护进度实时映射更新 |
4.4.3 新揭露地质动态映射更新 |
4.5 参数动态反演方法在黄登水电站地下洞室群中的应用 |
4.5.1 监测点布置及选择 |
4.5.2 监测数据的选取 |
4.5.3 模型动态更新 |
4.5.4 岩体力学参数动态反演分析 |
4.6 施工期围岩力学参数劣化分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 不良地质段围岩稳定性动态馈控分析 |
5.1 引言 |
5.2 围岩破坏模式及调控方法 |
5.2.1 地下洞室群围岩破坏模式识别 |
5.2.2 黄登水电站地下洞室群围岩破坏特征 |
5.2.3 控制地下洞室群围岩破坏的措施 |
5.3 主厂房区域新揭露不良地质段监测信息反馈分析 |
5.3.1 监测断面及监测点布置 |
5.3.2 D-D断面监测信息分析 |
5.3.3 D’-D’断面监测信息分析 |
5.4 地下洞室群数值仿真分析 |
5.4.1 典型机组段数值仿真分析 |
5.4.2 典型监测断面数值仿真分析 |
5.5 洞室穿过不良地质段的处置技术 |
5.6 本章小结 |
第六章 基于施工全过程的地下洞室群动态安全信息模型 |
6.1 引言 |
6.2 地下洞室群施工过程中的动态信息 |
6.3 地下洞室群动态安全信息模型建立 |
6.3.1 四维时空模型的引入与建立方法 |
6.3.2 地下洞室群动态安全信息模型架构思路 |
6.3.3 地下洞室群动态安全信息模型与多源信息的映射更新 |
6.4 动态安全信息模型在黄登水电站地下洞室群中的应用 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(7)潜在滑波的早期稳定性快速判识方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 潜在滑坡的定义、类型和特征研究 |
1.2.2 潜在滑坡早期判识的地质基础研究 |
1.2.3 边坡(滑坡)稳定性评价方法研究 |
1.2.4 潜在滑坡早期稳定性快速判识方法研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.4 主要创新点 |
第2章 潜在滑坡的类型、特征及形成条件分析 |
2.1 潜在滑坡的定义 |
2.2 潜在滑坡的类型、特征及失稳破坏模式 |
2.2.1 潜在滑坡的主要类型 |
2.2.2 潜在滑坡的坡体结构类型及特征 |
2.2.3 潜在滑坡的主要失稳破坏模式 |
2.3 潜在滑坡的形成和孕育条件分析 |
2.3.1 易滑地层岩性 |
2.3.2 易滑地质结构与坡体构造 |
2.3.3 易滑地貌 |
2.3.4 易滑水文地质条件 |
2.3.5 诱发因素 |
2.4 潜在滑坡的早期判识内容及结果表达 |
2.5 本章小结 |
第3章 潜在滑坡的早期判识指标及典型实例 |
3.1 概述 |
3.2 岩质类潜在滑坡的判识指标及典型实例 |
3.2.1 岩质类潜在滑坡的早期判识指标 |
3.2.2 典型岩质边坡实例 |
3.3 古崩滑堆积体类潜在滑坡的判识指标及典型实例 |
3.3.1 古崩滑堆积体类潜在滑坡的早期判识指标 |
3.3.2 典型崩滑堆积体边坡实例 |
3.4 本章小结 |
第4章 潜在滑坡的早期经验判识方法研究 |
4.1 概述 |
4.2 SMR分级方法 |
4.2.1 SMR分级体系简述 |
4.2.2 SMR分级体系的连续函数修正 |
4.2.3 修正方法的可靠性验证 |
4.2.4 修正方法的判识标准 |
4.2.5 典型工程实例分析 |
4.3 SSPC分级方法 |
4.3.1 SSPC分级方法简述 |
4.3.2 SSPC方法的基本理论 |
4.3.3 SSPC方法的主要步骤 |
4.3.4 SSPC方法的局限性 |
4.3.5 SSPC方法的修正 |
4.3.6 SSPC修正方法的可靠性验证 |
4.3.7 典型工程实例分析 |
4.4 经验判识方法的比较 |
4.5 本章小结 |
第5章 潜在滑坡的数理统计判识方法研究 |
5.1 概述 |
5.2 数理统计判别基本理论 |
5.2.1 马氏(Mahalanobis)距离 |
5.2.2 距离判别分析方法 |
5.2.3 Bayes判别分析方法 |
5.3 岩质类潜在滑坡的早期统计判识方法 |
5.3.1 岩质类潜在滑坡判识指标的建立 |
5.3.2 岩质类潜在滑坡的距离判识方法 |
5.3.3 岩质类潜在滑坡的Bayes判识方法 |
5.3.4 岩质类潜在滑坡的统计判识方法比较 |
5.4 古崩滑堆积体类潜在滑坡的早期统计判识方法 |
5.4.1 古崩滑堆积体类潜在滑坡判识指标的建立 |
5.4.2 古崩滑堆积体类潜在滑坡的距离判识方法 |
5.4.3 古崩滑堆积体类潜在滑坡的Bayes判识方法 |
5.4.4 古崩滑堆积体类潜在滑坡的统计判识方法比较 |
5.5 潜在滑坡数理统计判识方法的分析比较 |
5.6 本章小结 |
第6章 潜在滑坡的人工智能判识方法研究 |
6.1 概述 |
6.2 支持向量机方法的基本特点 |
6.3 支持向量机方法的基本原理 |
6.3.1 分类原理 |
6.3.2 二分类支持向量机 |
6.3.3 多分类支持向量机 |
6.3.4 后验概率估计 |
6.4 支持向量机方法的基本步骤 |
6.5 支持向量机工具箱简介 |
6.6 岩质类潜在滑坡的支持向量机判识方法 |
6.6.1 模型建立 |
6.6.2 实例应用 |
6.7 古崩滑堆积体类潜在滑坡的支持向量机判识方法 |
6.7.1 模型建立 |
6.7.2 实例应用 |
6.8 本章小结 |
第7章 潜在滑坡早期判识方法的分析比较 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(8)金沙江白鹤滩水电站工程边坡稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 边坡稳定性研究发展历史 |
1.2.2 岩石高边坡问题研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 坝区环境地质条件 |
2.1 地形地貌 |
2.2 地层岩性 |
2.2.1 二叠系上统峨眉山组玄武岩(P2β) |
2.2.2 三叠系下统飞仙关组(T1f) |
2.2.3 第四系 |
2.3 地质构造 |
2.3.1 原生建造特征 |
2.3.2 断层 |
2.3.3 层间错动带 |
2.3.4 层内错动带 |
2.3.5 基体裂隙 |
2.4 风化卸荷 |
2.4.1 岩体风化卸荷类型及判断标准 |
2.4.2 岩体风化特征 |
2.4.3 岩体卸荷特征 |
2.5 构造演化 |
2.6 地应力 |
2.6.1 高地应力现象 |
2.6.2 地应力大小及方向 |
2.7 河谷演化 |
第3章 坝区岩体结构特征研究 |
3.1 坝区岩体结构面分级分类 |
3.1.1 结构面规模分级 |
3.1.2 结构面性状分级 |
3.2 坝区岩体结构总体特征 |
3.2.1 Ⅱ级结构面 |
3.2.2 Ⅲ级结构面 |
3.2.3 Ⅳ级结构面 |
3.2.4 Ⅴ级结构面 |
3.3 岩体结构分区特征 |
第4章 坝区自然边坡稳定性分析与评价 |
4.1 岸坡岩体变形破坏特征 |
4.1.1 岸坡岩体浅表部变形破坏特征 |
4.1.2 岸坡岩体深部变形破坏特征 |
4.1.3 岸坡岩体变形破坏分区 |
4.2 自然边坡工程地质分区特征 |
4.2.1 边坡分区 |
4.2.2 各分区边坡的工程地质特征 |
4.3 边坡块体边界校核及稳定性评价 |
4.3.1 主要块体的空间分布及边界条件 |
4.3.2 各边界的空间几何和性状发育分布特征 |
4.3.3 各块体稳定性计算 |
第5章 拱肩槽边坡稳定性分析与评价 |
5.1 自然边坡坡型及岩性特征 |
5.1.1 坡型特征 |
5.1.2 岩性特征 |
5.2 边坡岩体结构特征 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 Ⅱ1 结构面特征 |
5.2.3 Ⅲ1 级结构面特征 |
5.2.4 Ⅱ2 及Ⅲ2 级结构面特征 |
5.2.5 Ⅴ级结构面特征 |
5.3 边坡岩体质量分级 |
5.3.1 边坡岩体野外定性分级 |
5.3.2 分级方法 |
5.3.3 分级结果 |
5.4 边坡岩体风化卸荷特征 |
5.5 边坡岩体变形破坏特征 |
5.5.1 浅表部变形破坏特征 |
5.5.2 深部变形破坏特征 |
5.6 拱肩槽边坡整体稳定性地质分析 |
5.7 左、右岸拱肩槽边坡稳定性极限平衡计算 |
5.7.1 左岸拱肩槽边坡极限平衡计算 |
5.7.2 右岸拱肩槽边坡极限平衡计算 |
5.8 边坡开挖坡比设计 |
5.8.1 坡比选择原则 |
5.8.2 坡比选择论证 |
第6章 右岸进水口边坡稳定性分析与评价 |
6.1 边坡岩性及坡型特征 |
6.2 边坡岩体结构特征 |
6.2.1 Ⅱ1 级结构面特征 |
6.2.2 Ⅲ1 级结构面特征 |
6.2.3 Ⅲ2 级结构面特征 |
6.2.4 Ⅴ级结构面特征 |
6.3 边坡岩体质量分级 |
6.4 岩体风化卸荷特征 |
6.5 岸坡岩体变形破坏特征 |
6.6 边坡整体稳定性分析 |
6.7 边坡稳定性极限平衡计算 |
6.8 边坡开挖坡比设计 |
6.8.1 地质分析与判断 |
6.8.2 工程类比 |
6.8.3 比选结果 |
第7章 右岸揽机平台边坡稳定性分析与评价 |
7.1 边坡岩性及坡型特征 |
7.1.1 边坡岩性 |
7.1.2 坡型特征 |
7.2 边坡岩体结构特征 |
7.2.1 Ⅱ1 级结构面特征 |
7.2.2 Ⅲ2 级结构面发育特征 |
7.2.3 Ⅴ级结构面发育特征 |
7.3 边坡岩体质量分级 |
7.4 岩体风化卸荷特征 |
7.5 岸坡岩体变形破坏特征 |
7.6 边坡整体稳定性分析 |
7.7 边坡稳定性极限平衡计算 |
7.8 边坡开挖坡比设计 |
7.8.1 地质分析与判断 |
7.8.2 工程类比 |
7.8.3 比选结果 |
结论与建议 |
主要结论 |
几点建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(9)层状岩体开挖变形机制及破坏机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 层状岩体力学特性研究现状 |
1.2.1 岩土体各向异性的基本概念 |
1.2.2 层状岩体变形各向异性特征的试验研究 |
1.2.3 层状岩体强度各向异性特征的试验研究 |
1.2.4 层状岩体本构模型的研究 |
1.2.5 层状岩体工程稳定性研究 |
1.3 本文的研究内容与研究思路 |
第二章 层状岩体地质与力学赋存环境研究 |
2.1 概述 |
2.2 层状岩体地质特征 |
2.2.1 原生结构面 |
2.2.2 构造结构面 |
2.2.3 工程结构面 |
2.3 层状岩体力学参数取值 |
2.3.1 岩体力学参数研究概述 |
2.3.2 结构面力学参数取值方法 |
2.4 层状岩体破坏特征 |
2.4.1 近地表层状岩体破坏特性 |
2.4.2 地下洞室层状围岩破坏特性 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于均匀设计-粒子群支持向量机的地应力场反演 |
3.1 概述 |
3.2 地应力场的一般特征 |
3.2.1 地应力场的影响因素及分布特征 |
3.2.2 我国的地应力场统计分布规律 |
3.2.3 地应力场分析 |
3.3 现场测试与监测成果 |
3.3.1 地应力测试成果 |
3.3.2 地应力场沿深度分布规律的概化 |
3.3.3 原位模型试验洞监测成果 |
3.4 反演分析方法 |
3.4.1 均匀设计 |
3.4.2 支持向量机回归原理 |
3.4.3 粒子群优化算法简介 |
3.4.4 待反演参数与岩体位移的LS-SVM模型 |
3.5 样本构造与反演结果 |
3.5.1 样本构造 |
3.5.2 地应力场反演 |
3.5.3 反演结果 |
3.6 本章小结 |
第四章 层状岩体工程开挖的数值模拟方法 |
4.1 概述 |
4.2 节理单元模型 |
4.2.1 无厚度节理单元 |
4.2.2 等厚度节理单元 |
4.2.3 变厚度节理单元 |
4.3 考虑变形横观各向同性的遍布节理模型 |
4.3.1 FLAC3D模型简介 |
4.3.2 变形横观各向同性的遍布节理模型 |
4.3.3 变形横观各向同性遍布节理模型的实现与应用验证 |
4.4 离散单元法 |
4.4.1 离散单元法基本原理 |
4.4.2 离散单元法的计算机实施 |
4.5 层状岩体力学特性数值模拟的工程近似 |
4.6 本章小结 |
第五章 陡倾层状岩体地下洞室开挖变形机制与破坏机理研究 |
5.1 概述 |
5.2 基于变点分析的监测信息分析方法 |
5.2.1 监测数据的可靠性检验及数据分析 |
5.2.2 变点分析概述 |
5.2.3 均值变点分析方法 |
5.2.4 变点分析算例 |
5.3 龙滩地下洞室群监测变形分析 |
5.3.1 地下洞室群监测布置与实施 |
5.3.2 主厂房开挖位移监测分析 |
5.3.3 主变室开挖位移监测分析 |
5.3.4 尾水调压井开挖位移监测分析 |
5.3.5 地下洞室群位移监测分析 |
5.4 层状岩体地下洞室围岩开挖变形影响因素分析 |
5.4.1 单因素影响极差分析 |
5.4.2 方差分析及显着性检验 |
5.4.3 洞室围岩变形敏感性分析 |
5.5 龙滩地下洞室群围岩变形特征二维分析 |
5.5.1 二维分析模型 |
5.5.2 二维模型结果分析 |
5.6 龙滩地下洞室群围岩变形特征三维分析模型 |
5.6.1 整体三维模型地质概化 |
5.6.2 局部三维模型地质概化 |
5.7 地下洞室群围岩变形与破坏特征综合分析 |
5.7.1 洞室群开挖围岩的变形特征 |
5.7.2 洞室群开挖围岩的应力分布与破坏特征 |
5.7.3 洞室群开挖围岩变形稳定综合分析 |
5.8 本章小结 |
第六章 近地表反倾向层状边坡开挖变形机制与破坏机理研究 |
6.1 概述 |
6.2 龙滩左岸进水口边坡工程地质条件 |
6.3 岩块倾倒的极限平衡方法(G-B法)的改进 |
6.3.1 岩块倾倒的极限平衡方法(Goodman-Bray方法) |
6.3.2 底面岩桥的作用 |
6.3.3 岩柱边界上静水压力的计算 |
6.3.4 岩柱滑动条件的受力计算 |
6.3.5 岩柱倾倒条件的受力计算 |
6.3.6 临界水平加速度的计算 |
6.3.7 计算步骤 |
6.3.8 算例验证与边坡倾倒稳定分析 |
6.4 进水口边坡开挖变形监测成果分析 |
6.4.1 左岸高边坡变形监测布置 |
6.4.2 左岸边坡多点位移计监测变形分析 |
6.4.3 边坡岩体卸荷范围研究 |
6.4.4 左岸边坡外观变形监测结果及分析 |
6.5 龙滩左岸进水口边坡二维分析 |
6.5.1 边坡开挖扰动区分布 |
6.5.2 左岸边坡二维分析模型 |
6.5.3 有限元计算成果 |
6.6 龙滩左岸进水口边坡三维分析 |
6.6.1 边坡三维分析模型 |
6.6.2 力学模型与参数 |
6.6.3 边坡三维结果分析 |
6.7 龙滩左岸进水口边坡离散元分析 |
6.7.1 边坡离散元分析模型 |
6.7.2 边坡离散元结果分析 |
6.8 进水口边坡稳定性综合评价 |
6.9 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 有待进一步研究的问题 |
参考文献 |
博士期间的科研成果 |
致谢 |
(10)蚀变岩特性及其工程响应研究 ——以澜沧江小湾水电站为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 前言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 软岩研究现状 |
1.2.2 蚀变岩工程地质研究 |
1.2.3 软弱岩带工程响应研究 |
1.2.4 蠕变分析的工程应用 |
1.3 主要研究内容及关键技术问题 |
1.4 研究思路与技术方法 |
1.5 论文获得成果及存在的难题 |
第2章 研究区地质条件概况 |
2.1 区域地质背景 |
2.1.1 大地构造环境 |
2.1.2 区域构造演化 |
2.2 地形地貌条件 |
2.3 地层及岩性 |
2.4 岩体结构条件 |
2.5 岩石物理力学特性 |
2.6 坝区地应力特征 |
2.7 水文地质条件 |
2.8 地震 |
第3章 蚀变岩成因及空间分布特征研究 |
3.1 概述 |
3.2 蚀变岩成因分析 |
3.2.1 原岩特征 |
3.2.2 蚀变岩新生矿物特征 |
3.2.3 蚀变岩类型及其特征 |
3.2.4 蚀变体的类型 |
3.2.5 蚀变体分带特征 |
3.2.6 蚀变作用的地球化学 |
3.2.7 蚀变岩孔隙成因分析 |
3.2.8 蚀变岩的形成作用 |
3.3 蚀变岩(带)空间分布及组合特征 |
3.3.1 E5、E4蚀变体 |
3.3.2 E1蚀变体 |
3.3.3 E9蚀变体 |
3.2.4 E8蚀变体 |
3.4 小结 |
第4章 蚀变岩的试验研究 |
4.1 概述 |
4.2 试验设计及取样 |
4.3 蚀变岩的物理和水理性质 |
4.3.1 物理特性 |
4.3.2 水理性质 |
4.4 蚀变岩力学特性的试验研究(室内) |
4.4.1 点荷载强度试验 |
4.4.2 单轴压缩试验 |
4.4.3 三轴压缩试验 |
4.4.4 蚀变岩直剪试验 |
4.5 蚀变岩现场变形试验(室外) |
4.5.1 试验方法、原理和标准 |
4.5.2 试验方案及技术要求 |
4.5.3 试验点的选择与制备 |
4.5.4 试验成果整理及分析 |
4.6 蚀变岩软硬程度及破坏类型研究 |
4.6.1 蚀变岩软硬程度分析 |
4.6.2 蚀变岩破坏类型及脆-延转换围压分析 |
4.7 小结 |
第5章 蚀变岩流变力学特性试验 |
5.1 概述 |
5.2 蚀变岩流变试验设计 |
5.2.1 试验设备 |
5.2.2 试样制备 |
5.2.3 试验方案 |
5.3 蚀变岩流变力学特性 |
5.3.1 蠕变特性曲线 |
5.3.2 蚀变岩蠕变本构模型建立 |
5.3.3 确定蠕变参数 |
5.3.4 确定蠕变方程 |
5.3.5 长期强度的确定 |
5.4 小结 |
第6章 施工期工程环境扰动下蚀变岩变形响应及稳定性分析 |
6.1 概述 |
6.2 基本模型与参数 |
6.3 天然条件下工程区应力场分析 |
6.3.1 边界应力的确定 |
6.3.2 应力特征分析 |
6.4 开挖扰动下蚀变岩响应分析 |
6.4.1 开挖步骤的设置 |
6.4.2 开挖模型的检验 |
6.4.3 计算结果分析 |
6.5 筑坝过程蚀变岩响应分析 |
6.5.1 应力场特征分析 |
6.5.2 形变场特征分析 |
6.5.3 塑性区分析 |
6.6 小结 |
第7章 水库运行期蚀变岩工程响应研究 |
7.1 概述 |
7.2 计算模型及运行期计算条件设定 |
7.3 水库蓄水后形变-应力场响应的弹塑性分析 |
7.3.1 总体特征分析 |
7.3.2 蚀变岩响应分析 |
7.4 运行期蚀变岩及抗力体稳定性的时间效应分析 |
7.4.1 计算结果总体特征 |
7.4.2 蚀变岩响应分析 |
7.5 蚀变岩体处理后分析 |
7.5.1 应力场特征 |
7.5.2 形变场特征 |
7.5.3 塑性区特征 |
7.6 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、二滩水电站地下厂房进水口边坡稳定性分析及评价(论文参考文献)
- [1]乌东德水电站右岸地下洞室群围岩稳定性及其洞群效应分析[D]. 王涛. 三峡大学, 2021
- [2]乌东德水电站左岸地下主厂房围岩稳定性及支护效果分析[D]. 杨鹏. 三峡大学, 2019(06)
- [3]乌东德水电站右岸地下主厂房围岩稳定性评价[D]. 王梓帆. 三峡大学, 2019(06)
- [4]大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究[D]. 向贵府. 成都理工大学, 2017(02)
- [5]高坝岩基的爆破开挖扰动机制与效应[D]. 沈晓明. 武汉大学, 2017(06)
- [6]大型地下洞室群施工期围岩稳定动态反馈控制研究 ——以黄登水电站地下洞室群为例[D]. 胡安奎. 天津大学, 2016(11)
- [7]潜在滑波的早期稳定性快速判识方法研究[D]. 李秀珍. 西南交通大学, 2010(03)
- [8]金沙江白鹤滩水电站工程边坡稳定性研究[D]. 高波. 成都理工大学, 2009(02)
- [9]层状岩体开挖变形机制及破坏机理研究[D]. 梅松华. 中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所), 2008(12)
- [10]蚀变岩特性及其工程响应研究 ——以澜沧江小湾水电站为例[D]. 杨根兰. 成都理工大学, 2007(06)