卸荷條件下三峽地下廠房大型聯(lián)合塊體穩(wěn)定性的三維數(shù)值模擬分析

塊體穩(wěn)定性分析一般采用只考慮重力條件下的剛體極限平衡方法來進(jìn)行計算,而沒有考慮開挖卸荷后塊體的二次應(yīng)力場對塊體的穩(wěn)定性的影響.文中按照實際施工工序,對三峽地下電站主廠房的兩大型頂拱邊墻聯(lián)合塊體進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析.分析結(jié)果表明:塊體的頂拱部分在開挖過程中垂直廠房軸線的水平方向始終為受壓狀態(tài)且壓應(yīng)力隨開挖過程逐漸增大(其很難沿結(jié)構(gòu)面"爬坡"失穩(wěn),因此對結(jié)構(gòu)面的起伏度進(jìn)行了研究,并統(tǒng)計確定了其在結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度參數(shù)中的貢獻(xiàn)),而垂直應(yīng)力在頂拱開挖結(jié)束時卸荷基本結(jié)束,變形相對較小,沿滑面向開挖區(qū)滑移;塊體的邊墻部分在兩個方向均表現(xiàn)為卸荷,特別是垂直廠房軸線的水平方向卸荷明顯,在其表部甚至出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū),變形以向開挖區(qū)水平變形為主,水平方向變形量為豎向變形量的7～9倍,且總變形量較頂拱部分大得多,因此塊體邊墻部分在失穩(wěn)前并非沿塊體滑面滑移,而是向開挖區(qū)水平卸荷回彈為主.基于數(shù)值模擬結(jié)果,對塊體的可能失穩(wěn)的變形規(guī)律和應(yīng)力分布特征進(jìn)行了分析,并且提出了塊體穩(wěn)定度的概念,從而對其穩(wěn)定性作出相應(yīng)的評價.

作 者： 黃潤秋 黃達(dá) 宋肖冰 Huang Runqiu Huang Da Song Xiaobing   作者單位： 黃潤秋,黃達(dá),Huang Runqiu,Huang Da(成都理工大學(xué),地質(zhì)災(zāi)害防治與環(huán)境保護(hù)國家專業(yè)實驗室,四川,成都,610059)

宋肖冰,Song Xiaobing(成都理工大學(xué),地質(zhì)災(zāi)害防治與環(huán)境保護(hù)國家專業(yè)實驗室,四川,成都,610059;長江水利委員會,三峽勘測研究院,湖北,宜昌,443003) 

刊 名： 地學(xué)前緣  ISTIC PKU 英文刊名： EARTH SCIENCE FRONTIERS  年，卷(期)： 2007 14(2)  分類號： P642  關(guān)鍵詞： 三峽   地下廠房   塊體   卸荷   應(yīng)力   變形   穩(wěn)定性   數(shù)值模擬  

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