| 大型洞室群稳定性分析与智能动态优化设计的数值仿真研究 |
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| 引用本文： | 江权,冯夏庭,向天兵,周辉,陈建林,补约依呷,侯靖.大型洞室群稳定性分析与智能动态优化设计的数值仿真研究[J].岩石力学与工程学报,2011,30(3):524-539. |
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| 作者姓名： | 江权 冯夏庭 向天兵 周辉 陈建林 补约依呷 侯靖 |
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| 作者单位： | (1. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071；;
2. 中国水电工程顾问集团 华东勘测设计研究院，浙江 杭州 310014) |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展规划(973)项目(2010CB732006); 国家自然科学基金资助项目(40902090); 湖北省自然科学基金项目(2010CDB10403) |
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| 摘 要： | 为实现数值仿真计算结果能准确反映大型洞室围岩实际力学行为，结合锦屏二级水电站地下厂房枢纽洞室群稳定性分析，在阐述大型地下洞室群数值仿真计算要点基础上，首先重点从岩体本构模型识别和力学参数识别2个方面详细介绍如何实现数值仿真计算的正确化。采用考虑空间分布协调的多元监测信息的6次岩体力学参数跟踪识别，获得锦屏二级地下厂房岩体的等效力学参数，从而通过参数反分析的方法在一定程度上证明岩体等效力学参数具有相对稳定性和可识别性。同时，结合数值模拟展现出的围岩应力、变形、塑性区等方面计算结果与工程岩体的具体地质条件和洞室群结构特点，论述锦屏二级水电站地下厂房上游高边墙变形较大、下游侧拱围岩与喷混凝土破坏、母线洞环状开裂、交叉洞口局部塌落等洞室围岩的变形与破坏机制。最后，结合锦屏二级地下厂房枢纽洞室群稳定性分析与实践的研究认识，对大型地下洞室修建中诸如结构面密集的高边墙支护问题、围岩应力集中区支护问题、工程区地下水对围岩稳定性影响等问题进行论述，并探讨如何通过数值仿真计算、现场监测与经验丰富的专业人员的有机结合来实现大型地下洞室群稳定性设计的科学化。
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| 关 键 词： | 数值模拟大型洞室群参数跟踪识别稳定性分析围岩变形与破坏 |
| 收稿时间： | 2010-09-25; |
NUMERICAL SIMULATION METHOD FOR STABILITY ANALYSIS AND INTELLIGENT AND DYNAMIC OPTIMIZATION DESIGN OF LARGE CAVERN GROUP |
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| JIANG Quan,FENG Xiating,XIANG Tianbing,ZHOU Hui,CHEN Jianlin,BU Yueyixia,HOU Jing.NUMERICAL SIMULATION METHOD FOR STABILITY ANALYSIS AND INTELLIGENT AND DYNAMIC OPTIMIZATION DESIGN OF LARGE CAVERN GROUP[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2011,30(3):524-539. |
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| Authors: | JIANG Quan FENG Xiating XIANG Tianbing ZHOU Hui CHEN Jianlin BU Yueyixia HOU Jing |
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| Affiliation: | (1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering，Institute of Rock and Soil Mechanics，Chinese Academy of Sciences，Wuhan，Hubei 430071，China；2. HydroChina Huadong Engineering Corporation，Hangzhou，Zhejiang 310014，China) |
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| Abstract: | For purpose of accurately sameness between numerical simulation and practically mechanical behaviors of cavern,key principles of numerical simulation method for underground caverns are described firstly.Then,right ways of rock constitutive model recognition and parameter recognition are introduced in detail,taking Jinping II hydrpower station underground caverns as an example.On one hand,model recognition is carried out and checked from some aspects,including failure mode analysis of rock,deterioration rule... |
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| Keywords: | numerical simulation large cavern group dynamical recognition of parameters stability analysis deformation and failure of surrounding rock |
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