龙潭水电站地下巨洞稳定性分析

龙潭水电站地下巨洞稳定性分析

一、龙滩水电站巨型地下洞室群稳定性分析(论文文献综述)

刘建友,吕刚,赵勇,王婷[1](2019)在《应力流守恒原理及地下洞室群支护结构设计方法》文中研究指明为解决复杂洞室群各洞室之间岩墙、岩板的受力计算和稳定性分析的难题,基于力学平衡的思想提出应力流守恒原理,即隧道开挖前后任意水平剖面围岩竖向应力流和任意竖直剖面的水平应力流将保持不变,从而计算洞室群中各个岩墙、岩板、岩柱的受力,并根据其稳定性设计支护结构措施。京张高铁八达岭长城站地下洞室群支护结构设计结果表明,与传统经验法和数值模拟法设计相比,基于应力流守恒原理的洞室群支护结构设计方法具有计算便捷、安全可靠的优点。

樊启祥,林鹏,蒋树,魏鹏程,李果[2](2020)在《金沙江下游大型水电站岩石力学与工程综述》文中研究指明中国西南地区金沙江下游已建和在建的4座梯级水电站工程规模巨大,地质环境复杂,构造活动强烈,面临诸多岩石力学与工程建设难题。该文结合4座电站建设中的成功经验,对枢纽工程布置、坝基勘察分析及处理、巨型地下洞室群关键岩石力学问题及开挖支护、高边坡稳定以及精细爆破技术等方面进行总结,对建设过程中遇到的问题和处理方法形成的关键技术进行了论述。4座水电工程的坝基、地厂开挖等关键单元顺利建设得益于"认识岩体、利用岩体、保护岩体、监测反馈"的岩石力学与工程的指导思想及严格贯彻实施"开挖一层,分析一层,验收一层,预测一层"的程序,成功经验对类似的大型岩石工程建设具有借鉴意义。

李志鹏[3](2016)在《高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究》文中进行了进一步梳理水电作为一种清洁可再生资源发展前景广阔。鉴于我国水电资源主要集中在地质条件异常复杂的高山峡谷区,具有构造应力大、卸荷作用强、地震烈度高等特点,受各种因素制约,绝大多数水电站的引水发电系统都采用地下结构形式。在高地应力、强卸荷、地震烈度高等复杂地质环境中修建大型地下洞室群面临巨大挑战,如洞室围岩松弛深度大、位移量级高、塌方、岩爆、岩体深部拉裂等。深埋大型洞室群的围岩损伤止裂、变形控制、塌方处治等具有难度大、成本高的特点。认清地下洞室围岩开挖扰动(损伤)区的演化规律,对于优化支护参数、安全施工及评价工程稳定性和安全性至关重要,具有重要的现实意义和理论价值。因此对于高地应力、超大型规模等复杂地质环境下洞室群的围岩EDZ动态演化机制急需进行深入研究。论文以在建的猴子岩水电站地下厂房洞室群为研究对象,以工程地质学、岩石力学和损伤力学等理论为指导,结合一系列室内岩石力学试验和现场监测检测资料对开挖过程中洞室围岩出现的大量变形破坏现象以及围岩松弛深度过大等问题进行研究,探讨高地应力下硬质围岩EDZ的动态演化机制。本文的研究内容主要有:(1)工程概况及地质环境背景。对猴子岩水电站地下洞室群布置形式以及地质环境背景进行研究,重点研究了厂区地应力场特征,得出猴子岩地区具有实测地应力值偏高、中间主应力偏大和围岩强度应力比偏低的特点。(2)变质灰岩在加卸载条件下的变形破坏特征;基于猴子岩变质灰岩单轴压缩声发射试验、三轴压缩试验、高围压卸载试验以及SEM断口扫描试验等多类型试验的结果,分别从声发射事件定位、应力-应变曲线特征、强度特征以及宏细观破坏形态等方面对变质灰岩在不同应力路径下的变形破坏全过程进行了系统研究,分析了变质灰岩在加卸载条件下的变形破坏机制。并采用裂纹应变法得出了变质灰岩各应力特征值之间的比例关系。(3)高地应力下地下洞室群围岩变形破坏特征。通过分析挖掘洞室群围岩位移监测资料,对猴子岩地下洞室群围岩位移量级、变形空间分布规律以及变形时间演化规律进行研究;通过现场详细的工程地质调查,对洞室群围岩破坏现象进行归纳分类,并对围岩破坏的空间分布特征和时间演化特征进行研究;然后应用应力莫尔圆和应力场空间分布特征对猴子岩地下洞室群围岩变形破坏特征进行解译。(4)高地应力下地下洞室群围岩EDZ演化机制研究。基于室内岩石力学试验成果和多点位移计监测成果,提出了围岩EDZ判别新标准—围岩应变法,该方法和常用的声波测试法符合程度较高。结合猴子岩现场实际情况,应用围岩应变法对地下洞室群围岩EDZ的影响因素、时空演化特征以及围岩EDZ模式进行研究;以岩石力学试验结论为基础,结合Hoek-Brown准则,提出适用于理想完整变质灰岩的复合强度判据,然后应用复合强度判据对洞室围岩EDZ模式的地质力学机制进行研究。(5)高地应力区围岩EDZ内岩体力学参数研究。在分析现有岩体力学参数估算方法缺陷的基础上,通过引入高地应力条件下岩体完整性系数KVD的概念,对Hoek-Brown准则估算岩体力学参数公式进行改进。应用改进后的估算公式对猴子岩主厂房围岩EDZ内岩体力学参数进行研究。重点分析了岩体力学参数沿孔深的变化规律以及随开挖的时空动态演化规律。论文的主要创新点如下:(1)得出变质灰岩各应力特征值之间的比例关系。通过岩石力学试验,得出了变质灰岩闭合应力、起裂应力、损伤应力和峰值应力之间的比例关系,为预测围岩损伤破坏和损伤控制提供了理论依据;(2)提出围岩应变法用于判别大型地下洞室群围岩EDZ发育规律。论文提出的围岩应变法具有时间上连续且不受洞室部位限制的优点,可以弥补声波测试数据的不足;(3)提出适用于理想完整变质灰岩的复合强度判据。该判据可以更好地反映低围压条件下岩石的破坏机制;(4)提出高地应力区围岩EDZ内岩体力学参数估算新方法。论文通过引入高地应力条件下岩体完整性系数KVD的概念,对Hoek-Brown准则估算岩体力学参数公式进行改进,改进后的公式可以考虑高地应力下岩体的不同损伤程度,估算结果更贴近于实际。

杨宜文[4](2014)在《尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究》文中研究说明随着我国西部地区水电开发的深入,水电站地下厂房所处地质环境愈趋复杂,厂房机组稳定运行影响因素繁多。实践表明,关于地下厂房洞室群布置方式、结构体形优化和工程安全评价体系的理论研究仍然落后于工程实践。因此,论文以小湾、黄登等大型水电工程地下厂房为依托,围绕地下厂房尾水调压室的布置、结构体形优化以及施工期安全预警等几个关键问题开展研究,论文的主要研究工作与成果如下:(1)在重点考察国内2个典型的已建水电工程地下厂房(大朝山、二滩)布置方案的基础上,提出地下厂房洞室群布置中存在的主要问题;从水力发电机组的水力过渡过程、围岩稳定性等角度,对洞室群轴线布置和洞室间距的确定进行了深入研究,提出了尾水调压井轴线与主厂房、主变室的轴线呈空间直线的布置方式,并成功地应用于小湾水电站工程。实践表明,该布置方式对改善洞室群围岩稳定、水力学条件等有明显的效果。(2)根据地下厂房布置和运行要求,探讨了地下厂房设置尾水调压室的必要性,对长廊简单式、圆筒双室式和圆筒阻抗式等三种主流体形的水力学条件进行了对比分析和评价,提出了存在的主要问题;据此,从水力学条件、地质条件、洞室围岩稳定、支护措施经济性等方面论证了尾水调压室结构形式选择原则和要求,建立了尾水调压室结构体形选择的方法;将论文建立的选型方法成功应用于小湾水电站工程地下厂房。结果表明,在水力学条件、围岩稳定性方面获得了很好的实际效果。(3)针对大型复杂地下洞室群施工期的特点,深入研究了施工交通、施工期围岩稳定等重要影响因素,结合目前国内实际施工工艺、技术水平,提出了复杂洞室群的施工程序和支护方案的选择原则;基于上述原则制定了小湾水电站地下厂房尾水调压室复杂交叉多洞室的施工方案,分析评价了围岩的稳定性以及施工方案的实施效果。论文提出的复杂洞室施工方案可供类似工程参考。(4)在考察基于新奥法理论的锚索最佳支护时机的确定难度和适用性的基础上,凝练出了小湾水电站等地下厂房工程实际存在的一些关键问题;据此,提出了锚索支护时机与支护力的选择理念与方法,以及锚索支护的相关参数取值建议。(5)在水电站地下厂房工程中引入全生命周期的概念,分析提出水电工程全生命周期系统的技术核心和系统实现的关键;以黄登水电站地下厂房为背景,开展了全生命周期信息系统的系统分析、系统设计等方面的研究,建立了BIM模型,研制了安全监测信息模块、三维可视化与辅助分析模块、监测与数值分析成果对比模块、施工期安全写实仿真与反馈分析模块、围岩安全评价与预测模块、围岩安全预警及辅助决策模块等功能模块;论文研制的地下工程施工期安全预警系统在黄登水电站地下厂房工程中得到了初步运用,在施工过程中的安全预警、质量控制、工期优化等方面发挥了积极作用。综上,论文研究成果不仅指导了小湾水电站、黄登水电站的地下厂房尾水调压室的布置与设计优化、施工方案决策,同时也为类似工程的建设提供了理论支撑,并积累了宝贵的实践经验。

赵建纲[5](2012)在《花岗岩疲劳力学特性试验研究与工程应用》文中进行了进一步梳理建立国家石油储备为保障我国经济快速持续发展,维护国家安全,平抑国内油价、稳定国内市场、保证群众正常生活具有十分重要的意义。地下洞室储油具有占地少、投资少、损耗少、污染小、运营管理费用低、安全性能高等优点。考虑到地下洞室储油的优点,我国战略石油储备将均采用地下水封洞库。本文依据某地下水封储油洞库工程,通过室内试验对花岗岩疲劳力学特征进行了研究,提出了岩土材料的疲劳力学模型,并通过数值分析对某地下水封储油洞库工程的运营性能进行了分析评价,主要研究内容如下:通过常规三轴试验得到花岗岩的粘聚力C、内摩擦角φ、弹性模量E以及泊松比v等力学参数。通过循环荷载三轴试验研究了循环荷载作用下花岗岩的疲劳力学性质,确定了花岗岩剪缩区和剪胀区分界点是岩石疲劳力学性质出现变化的一个分界点,也是岩石疲劳破坏门槛值。在ABAQUS提供的适用于金属的运动硬化疲劳力学模型基础上,提出适用于岩土材料的疲劳力学模型。与已有模型相比,该模型可以考虑平均主应力对岩土材料屈服性质的影响,更适合于岩土材料疲劳性质的描述。编写用户子程序,采用ABAQUS有限元分析软件,选取两种代表性工况,相邻洞室同步注采和异步注采,从围岩稳定性和水封性两个方面对洞库的运营性能进行分析评价。研究可知,运营期间洞库稳定性和水封性保持良好,注采循环荷载对洞库造成影响,同步注采对洞库的影响更为显着。

唐军峰[6](2010)在《大型水电站地下洞室群施工力学行为研究》文中认为二十一世纪是地下工程的世纪,随着经济的发展和科技的进步,一大批水电工程地下洞室规模正朝着大埋深、大跨度、高边墙方向发展,多个洞室交叉布置,形成庞大的地下洞室群。地下洞室群在施工过程中不仅会遇到复杂的地质条件,而且面临复杂的施工程序,不同的施工程序导致围岩体产生不同的应力路径,从而对成型后的地下洞室围岩稳定产生不同的结果,因而是一个复杂的力学过程。本文以笔者亲历的向家坝水电站地下洞室群工程为背景,基于非连续介质理论,从现场地质调查、结构设计、岩体力学试验、理论研究、现场施工因素、数值模拟和现场监测等多方面开展工作,对地下洞室群岩体施工前的优化和施工过程中的力学行为进行了系统而深入的研究,主要包括以下内容:(1)根据向家坝右岸地下洞室群岩体现场地质调查、试验资料以及实测地应力结果,使用应力回归分析方法,首次采用基于非连续介质理论的三维离散元法反演计算得到右岸地下洞室群围岩初始地应力场,获得了工程区岩体初始地应力场主要影响因素和分布规律,作为工程计算和监测分析的基础;(2)研究了地下洞室群开挖过程中的能量耗散特征,首次将能量法引入向家坝地下洞室群围岩施工方案的优化计算评价,结合计算得到的围岩变形、应力分布和塑性区分布特征,综合评价多方案开挖路径下的围岩状态,从而比选出最优开挖方案;基于评选出来的最优开挖方案,对地下洞室群拟定的四种锚固方案分别进行计算分析和综合评价,得到最优的锚固参数方案。结果为实际工程所应用;(3)针对大断面地下洞室开挖跨度大,埋藏深,地质条件和施工程序复杂的特点,结合现场的实际监测资料,采用三维离散元法研究了多个工作面推进过程中的复杂施工工序下围岩体力学特征,获得了施工过程中的围岩变形特征,主应力大小、倾向和倾角随工程开挖的变化规律以及最大剪应力的变化规律,并基于以上研究成果,首次提出了在复杂开挖环境下,基于围岩变形、主应力值的大小、倾向、倾角以及最大剪应力的变化过程,来确定大断面地下洞室围岩合理的支护时机;(4)基于现场监控量测和数值计算,系统研究了大型地下洞室群不同开挖时期的围岩变形和地应力变化规律;针对层状岩体地下洞室围岩出现的软弱夹层现象,基于现场工程地质调查、监测资料分析和数值模拟,获得了软弱夹层对洞室围岩稳定性影响的规律;发现了软弱夹层在大型洞室不同部位分布时,相应部位穿过夹层的锚杆应力值出现的一些规律性的现象;在以上研究方法的基础上,结合施工因素的分析,对地下厂房岩锚梁顶部混凝土与围岩交界部位出现的纵向裂缝这一新的工程现象,研究了裂隙的成因,提出软弱夹层的存在是产生这一裂缝的根本原因,施工因素为另一重要原因,并进一步研究了裂隙的发展变化趋势。分析结论为实际工程采用;(5)基于现场监测得到的5.12汶川地震波形、地下厂房围岩变形和锚索应力监测等资料,借助离散元软件UDEC,研究了地震力作用下地下洞室群围岩不同部位的围岩变形特征、塑性区分布和波速特征,获得了大型地下洞室群不同部位围岩在地震中的响应规律。研究工作紧密结合工程实际,既以建立大型地下洞室群围岩施工力学行为方法为目的,又以解决工程实际问题为目的,工作历经了初步设计与施工的多个阶段,使得研究内容与研究成果具有鲜明的工程特色,并为工程的动态设计优化与施工所采用。论文采用多种手段,系统研究地下洞室群岩体力学行为的方法独具特色,是初步设计与施工期大型地下工程岩体力学行为研究方面的一次成功实践。

向天兵[7](2010)在《大型地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法研究》文中进行了进一步梳理随着一大批大型水电工程的兴建,地下厂房洞室群作为重要的水工建筑物,其建设难度大大超出一般的地下工程,由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稳定性分析与控制已经成为亟待解决的研究课题。本文面向当前重大水电工程建设的需要,开展了大型地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法的研究,建立了由参数动态反演、围岩破坏模式识别与动态调控、厂房分层开挖整体稳定性动态评价等组成的科学、实用的施工期动态反馈优化设计流程,重点研究和总结了各部分的相关方法和技术问题。将该研究成果应用于锦屏二级水电站大型地下厂房洞室群的开挖过程,获得了理想的效果。归纳起来,本文主要开展了如下研究工作:1.吸收现有地下工程动态设计方法的优点,融合岩石力学理论与数值计算方法、围岩支护技术、围岩监控与测试方法、反馈分析理论与方法、系统科学及工程优化方法等理论与技术的最新进展,结合地下厂房洞室群的特点,建立了大型地下厂房洞室群施工期实时、动态、闭环反馈优化设计流程。2.结合目前广泛应用的岩体力学参数智能优化反演方法,系统研究了地下厂房施工期参数分期动态反演各步骤涉及的原则、方法和技术问题,包括监测方案设计原则和要点、监测数据和待反演参数选取原则、计算数据提取格式及三维计算参数的反演技术等,保证了参数反演结果的可靠性和效率。3.通过开展不同岩性的完整试样和含结构面试样在模拟工程开挖卸荷和支护应力路径下的真三轴试验,在总结现有地下工程围岩破坏模式分类、分析方法和控制措施的基础上,国内外首次深入、系统、多角度地研究了大型地下厂房洞室群的围岩局部破坏问题,包括破坏模式分类、破坏机理、发生条件、发生部位、分析方法和控制措施等,并提出了施工期围岩局部破坏动态调控方法。该研究成果是动态反馈优化设计方法的重要环节和体现工程实用性的特色所在,可为现场科研和设计人员提供全面而又便利的参考。4.考虑到智能优化反演方法获得的等效岩体力学参数综合反映了开挖过程中地质条件变化、各类监测和测试信息及开挖、支护施工过程,在参数动态反演的基础上引入模糊综合评价方法对各监测断面和厂房整体的稳定性进行动态评价,这种方法综合考虑了围岩劣化、破坏机制及施工期各种不确定因素影响,为施工期系统设计优化提供科学的依据。5.本文建立的大型地下厂房洞室群动态反馈优化设计方法成功应用于锦屏二级水电站,以地下厂房洞室群第三期开挖过程为例,演示了一个完整的施工期动态反馈优化设计循环。全部开挖过程的动态设计成果的总结表明,本文方法不仅实用、可操作性强,而且能够较好地把握和控制开挖过程中围岩的力学行为与稳定性,可为其他同类工程所借鉴。

杨强[8](2010)在《岩体工程数值模拟现状、成就与展望》文中提出一、引言岩土工程主要指边坡、地下洞室、地基等三个方面。具体到岩体工程,其突出特点是"工程规模巨大、地质环境恶劣、工程作用强烈"。其中,工程规模巨大主要以高坝、大库、大型地下厂房以及高陡边坡为特征,如在建的锦屏水电站拱坝坝高305m、溪落渡地下厂

李景龙[9](2008)在《大型地下洞室群工程稳定性风险评估系统及其应用研究》文中进行了进一步梳理随着国民经济的飞速发展,与交通建设及水利、矿产资源开发等有关的地下空间工程越来越多,它们的安全性关系着国计民生,因此急需要开展隧道、地下厂房等地下空间工程的施工和运行期间稳定性及风险分析研究。相对于隧道、边坡等其他岩石工程,地下厂房类洞室群的风险分析方面的相关研究却很少。本文研究针对地下厂房类洞室群的特点,以进行地下工程,特别是地下洞室群工程风险评估研究的理论和实用方法为目标,在其基本理论体系、关键基础问题、基本评估方法等方面开展了系统的研究工作;借助系统的方法和模糊数学对工程进行了稳定性评价,继而建立适合大型地下洞室群工程的风险评价体系,这是预防地下工程事故的有效措施,也对地下工程的设计、施工和稳定性维护具有重要的指导作用。通过国内外大量文献研究,分析了国内外稳定性风险研究进展、现状以及风险分析在岩石地下工程中的应用,介绍了风险的基本概念,深入讨论各种分析方法,研究了稳定性及风险研究存在的问题及发展的方向,指出目前“半定量半定性”的风险分析方法仍是地下工程,特别是地下洞室群风险分析中可操作性强的办法;以此为基础,提出了本文的研究方向和研究内容。对地下洞室群结构进行风险识别,研究了在地下隐蔽工程中存在的大量不确定性,正是这些不确定性决定了稳定性风险分析的随机性、模糊性、动态性;对地下工程失稳事故发生的机理进行了分析,从力学理论角度,确定了会导致洞室群失稳的风险指标因素。系统地研究了地下工程稳定性判据,以及各类判据的应用方法。以改进的“弹塑性位移相对值”判据为主,其它判据为辅,定义了地下洞室群工程稳定性风险判别指标“SI”;根据不同的稳定性风险判别指标来划分不同的稳定等级,对洞室的稳定性进行判断。构造多因素多层次评价模型,将模糊数学和系统论方法应用到工程的稳定性评价中。采用层次分析法(AHP)对影响洞室稳定的因素进行权重分析,得出多级层次各因素的权重;当洞室群稳定影响因素取不同的分位值时,利用已有的数值模拟方法对在建或已建的工程进行各种工况的数值模拟分析,提取位移结果计算得到风险失稳指标“SI”,所有指标汇总值组成“模糊隶属数据库”,用确定性方法表达了岩石工程中的不确定性,解决了洞室群在进行多因素综合模糊评判时最关键的问题。今后,某个具体工程各个因素对评价集的隶属度可以直接在库中查询到,然后逐级评判,最终根据最大隶属度原则,给出洞室群的稳定性的模糊级别,对洞室的稳定性作出评价。在得出洞室群稳定性等级的基础上,整体研究洞室群工程的风险。建立风险评估体系,用综合模糊评判模型将风险的两大要素“概率”和“后果”联系起来,并引入“监控程度”和“重视程度”两个因素;综合考虑四大因素,建立了合理的风险评估模型、评价风险等级、各评价因素的隶属函数,将不精确的表达和处理数字化,使评估过程更趋科学化。为进行科学合理的地下工程,特别是地下洞室群风险评价提供了一种新方法,为今后新建地下洞室群的风险评估提供了借鉴。将前面风险分析研究应用在风险控制中,用VB语言开发了Stability RiskAssessment Analysis软件;结合沪蓉西高速公路乌池坝隧道工程施工中的突发事件紧急预案演练为例讲述了风险预警机制的建立。最后,对地下工程风险分析理论和方法进行了总结展望,明确了地下洞室群工程稳定性风险分析中存在的问题及今后努力的方向。

梅松华[10](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。

二、龙滩水电站巨型地下洞室群稳定性分析(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、龙滩水电站巨型地下洞室群稳定性分析(论文提纲范文)

(1)应力流守恒原理及地下洞室群支护结构设计方法(论文提纲范文)

0 引言
1 应力流守恒原理及其证明
    1.1 应力流守恒原理
    1.2 应力流守恒原理的证明
        1.2.1 弹性应力解析法
        1.2.2 塑性应力解析法
        1.2.3 总体受力平衡法
2 地下洞室群支护结构设计方法
    2.1 洞室群岩墙或者岩板的安全系数
    2.2 岩墙或岩板的抗压强度
    2.3 应力流的分配
3 工程应用
    3.1 工程概况
    3.2 工程地质及水文地质
    3.3 支护结构设计
4 结论与讨论
    4.1 结论
    4.2 讨论与建议

(2)金沙江下游大型水电站岩石力学与工程综述(论文提纲范文)

1 大型水电工程岩石力学工作方法
2 坝基勘察及处理
    2.1 坝基岩体工程地质精准勘察方法
    2.2 坝线选择
    2.3 防渗抗滑处理与坝基变形控制
    2.4 建基面优化及置换处理
    2.5 坝基固结灌浆
    2.6 复杂坝基开挖保护
3 巨型地下洞室群开挖支护关键技术
    3.1 天然地应力场反演
    3.2 地下洞室群布置
    3.3 洞室群围岩稳定与处理
    3.4 时空开挖变形协调控制
    3.5 开挖设备与通风技术
4 坝肩高边坡开挖与加固稳定
    4.1 高位自然边坡稳定问题
    4.2 高边坡开挖与防治
    4.3 监测预警系统
5 精细爆破技术
    5.1 拱坝建基面精细化开挖技术
    5.2 地下厂房岩锚梁精细化施工
    5.3 高地应力脆硬岩地下洞室精细爆破技术
    5.4 数字化爆破
6 总 结
7 展 望
8 结 语

(3)高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究(论文提纲范文)

作者简历
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景、研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 围岩开挖损伤区(EDZ)概念研究
        1.2.2 EDZ评价方法研究
        1.2.3 岩石力学试验研究
        1.2.4 声发射试验研究
    1.3 研究内容、创新点及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 创新点及技术路线
第二章 依托工程概况
    2.1 地下洞室群布置形式
    2.2 厂区地质环境条件
        2.2.1 地形地貌
        2.2.2 地层岩性
        2.2.3 地质构造
        2.2.4 地应力场特征
    2.3 洞室群围岩分类
    2.4 本章小结
第三章 变质灰岩的加卸载力学特性研究
    3.1 试验条件
        3.1.1 试样采集与制备
        3.1.2 试验仪器
        3.1.3 试验方案
    3.2 基于单轴压缩声发射试验的岩石损伤特征研究
        3.2.1 单轴压缩条件下变质灰岩声发射特征研究
        3.2.2 单轴压缩条件下变质灰岩破裂演化过程研究
    3.3 变质灰岩加载试验力学特征分析
        3.3.1 变质灰岩变形特征研究
        3.3.2 变质灰岩应力特征值研究
        3.3.3 起裂应力和损伤应力预测研究
        3.3.4 变质灰岩加载强度特征研究
    3.4 变质灰岩卸载力学特征分析
        3.4.1 卸载应力路径
        3.4.2 变质灰岩卸载变形特征
    3.5 试样破坏特征及损伤机理分析
        3.5.1 试样宏观破坏特征
        3.5.2 试样微观破坏特征
        3.5.3 加卸载条件下岩石损伤机理分析
    3.6 本章小结
第四章 高地应力下大型地下洞室群围岩变形破坏特征研究
    4.1 地下洞室群围岩变形特征
        4.1.1 地下洞室群围岩变形量级统计分析
        4.1.2 地下洞室群围岩变形空间分布特征
        4.1.3 地下洞室群围岩变形时间演化特征
    4.2 地下洞室群围岩破裂特征
        4.2.1 地下厂房洞室群围岩破坏现象归纳分类
        4.2.2 地下厂房洞室群围岩破坏的空间分布特征
        4.2.3 地下厂房洞室群围岩破坏的时间演化特征
    4.3 地下厂房洞室群围岩破裂机制研究
        4.3.1 应力莫尔圆
        4.3.2 应力场空间分布
    4.4 本章小结
第五章 高地应力下大型地下洞室群围岩EDZ动态演化规律研究
    5.1 围岩EDZ评价方法研究
        5.1.1 声波测试法
        5.1.2 围岩应变法
    5.2 地下洞室群围岩EDZ动态演化规律
        5.2.1 地下洞室群围岩EDZ监测、检测布置方式
        5.2.2 声波测试法判别围岩EDZ分布规律
        5.2.3 围岩应变法判别围岩EDZ分布规律
        5.2.4 声波法与应变法判别结果对比分析
    5.3 地下洞室群围岩EDZ模式及地质力学机制研究
        5.3.1 高地应力条件下围岩EDZ模式
        5.3.2 高地应力条件下围岩复合强度判据
    5.4 本章小结
第六章 围岩EDZ内岩体力学参数研究
    6.1 Hoek-Brown强度准则
    6.2 高地应力下岩体力学参数估算方法
    6.3 围岩EDZ内岩体力学参数估算结果
        6.3.1 不同围岩EDZ区内岩体力学参数估算
        6.3.2 围岩EDZ区内岩体力学参数动态演化规律研究
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 后续工作展望
致谢
参考文献

(4)尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究(论文提纲范文)

创新点
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 问题的提出
        1.2.1 影响围岩稳定的工程因素
        1.2.2 工程的关注点
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 厂房洞室布置及体形选择
        1.3.2 水力过渡过程对洞室布置的影响
        1.3.3 复杂洞室的施工方案研究
        1.3.4 锚索支护时机研究
        1.3.5 全生命周期评价理论的运用
    1.4 本文研究的主要内容
第2章 水力过渡过程对厂房洞室群布置影响研究
    2.1 国内地下厂房洞室布置及形式选择
        2.1.1 国内地下厂房洞室群布置现状
        2.1.2 洞室布置设计存在的问题
        2.1.3 工程解决方案
    2.2 厂房发电水力过渡过程要求
        2.2.1 厂房稳定运行水力学要求
        2.2.2 厂房水力过渡过程对围岩稳定的影响
    2.3 小湾工程厂房洞室布置及形式选择
        2.3.1 工程概况及厂房布置
        2.3.2 水力过渡过程要求对布置的影响
        2.3.3 洞室布置对围岩稳定的影响
        2.3.4 洞室布置及形式选择
    2.4 本章小结
第3章 地下尾水调压室结构形式优化
    3.1 设置调压室的必要性
        3.1.1 调压室的功用及基本要求
        3.1.2 调压室的基本形式
        3.1.3 设置调压室的条件
        3.1.4 设置调压室的必要性
    3.2 不同形式尾水调压室的水力条件
        3.2.1 长廊简单式尾水调压室
        3.2.2 圆筒双室式尾水调压室
        3.2.3 圆筒阻抗式尾水调压室
    3.3 尾水调压室结构形式研究
        3.3.1 水力条件影响分析
        3.3.2 地质条件影响分析
        3.3.3 洞室稳定影响分析
        3.3.4 支护经济性影响分析
        3.3.5 尾水调压室结构形式选择
    3.4 新型尾水调压室结构在小湾工程运用
        3.4.1 调压室结构形式比较
        3.4.2 尾水调压室结构形式选择
        3.4.3 水力设计
        3.4.4 围岩稳定分析
    3.5 本章小结
第4章 尾水调压室施工方案研究
    4.1 复杂洞室施工程序选择
        4.1.1 施工交通的影响
        4.1.2 围岩稳定的影响
        4.1.3 施工程序选择
    4.2 复杂洞室开挖与支护工程实践
        4.2.1 工程概况
        4.2.2 喷锚支护设计
        4.2.3 开挖支护施工
        4.2.4 衬砌混凝土浇筑
        4.2.5 小结
    4.3 施工效果分析评价
        4.3.1 围岩稳定分析
        4.3.2 施工监测与分析
        4.3.3 小结
    4.4 本章小结
第5章 洞室锚索支护时机研究
    5.1 支护时机研究现状
        5.1.1 新奥法理论
        5.1.2 最佳支护时机
        5.1.3 支护结构选择
        5.1.4 小结
    5.2 实际工程分析及存在的问题
        5.2.1 施工程序与支护措施
        5.2.2 数值分析成果
        5.2.3 监测成果分析
        5.2.4 存在的问题
    5.3 锚索合理支护时机及支护力选择
        5.3.1 合理支护时机选择
        5.3.2 锚索合理支护力选择
        5.3.3 小结
    5.4 本章小结
第6章 地下工程施工期安全预警系统的研究
    6.1 全生命周期信息系统在水电工程中的运用
        6.1.1 水电工程的全生命周期信息系统
        6.1.2 水电工程的全生命周期安全管理的关键问题
        6.1.3 水电工程全生命周期质量控制及安全评价系统设计
    6.2 地下工程的全生命周期信息系统
        6.2.1 系统总体思路
        6.2.2 系统整体结构设计
        6.2.3 系统整体功能
    6.3 地下工程施工期安全预警系统研究及工程运用
        6.3.1 依托工程概况
        6.3.2 地下洞室工程BIM模型建立
        6.3.3 数据采集及预处理模块
        6.3.4 安全监测信息管理模块
        6.3.5 工程信息三维可视化管理与辅助分析模块
        6.3.6 监测成果和数值计算成果对比模块
        6.3.7 施工期结构安全实时仿真与反馈分析模块
        6.3.8 施工期洞室围岩实时安全评价与预测模块
        6.3.9 洞室围岩安全预警及辅助决策模块
        6.3.10 初期运用情况
    6.4 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
攻读博士期间发表或待刊的论文
攻读博士期间参与的主要科研项目
致谢

(5)花岗岩疲劳力学特性试验研究与工程应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据与研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 水封洞库研究现状
        1.2.2 地下洞室群稳定性分析研究现状
        1.2.3 循环荷载下岩土材料力学性质研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 花岗岩疲劳力学性质试验研究
    2.1 前言
    2.2 花岗岩常规三轴试验研究
        2.2.1 试验方法
        2.2.2 试验结果
        2.2.3 试验结果分析
    2.3 花岗岩循环荷载试验研究
        2.3.1 试验方法
        2.3.2 试验结果
        2.3.3 试验结果分析
    2.4 小结
第三章 岩土材料疲劳本构模型研究
    3.1 前言
    3.2 金属疲劳本构模型
    3.3 岩土材料疲劳力学模型
    3.4 模型参数计算
    3.5 小结
第四章 地下水封储油洞库运营性能评价
    4.1 前言
    4.2 工程应用背景
        4.2.1 工程概况
        4.2.2 工程地质条件
        4.2.3 水文地质条件
    4.3 数值模拟分析
        4.3.1 分析方法
        4.3.2 数值模型和计算参数
        4.3.3 分析步骤与工况的选取
        4.3.4 研究结果及分析
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
主要科研成果
主要参与科研项目
学位论文评阅及答辩情况表

(6)大型水电站地下洞室群施工力学行为研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地下洞室施工力学特征
        1.2.2 大型地下洞室监测
        1.2.3 软弱结构面及其对地下洞室围岩稳定性的影响
        1.2.4 UDEC/3DEC在岩土工程中的应用现状
    1.3 本文的主要研究内容
第二章 工程背景及地应力场研究——以向家坝水电站右岸地下洞室群为例
    2.1 引言
    2.2 工程布置与规模
    2.3 工程地质条件
        2.3.1 地层岩性
        2.3.2 岩体结构特征
    2.4 地下洞室群岩体力学参数试验的综合研究
    2.5 向家坝水电站右岸地下洞室群岩体初始地应力场三维离散元反演回归分析
        2.5.1 离散元法概述
        2.5.2 地下洞室群岩体地应力实测结果分析
        2.5.3 初始地应力场反演回归分析
        2.5.4 计算模型的建立
        2.5.5 地应力场反演回归结果分析
    2.6 本章小结
第三章 地下洞室群开挖施工顺序及锚固参数优化研究
    3.1 引言
    3.2 UDEC计算方法
    3.3 开挖施工顺序优化
        3.3.1 施工方案设计
        3.3.2 模型的建立与计算参数选择
        3.3.3 地下洞室开挖施工能量计算法
        3.3.4 计算结果分析
        3.3.5 开挖顺序最优方案的选择
    3.4 锚固参数优化
        3.4.1 锚固方案设计
        3.4.2 计算结果分析
        3.4.3 最优锚固参数的选择
    3.5 本章小结
第四章 复杂开挖条件下大断面洞室围岩的变形及力学特性研究
    4.1 引言
    4.2 开挖与模拟计算程序及其测点布置
        4.2.1 开挖施工程序
        4.2.2 数值计算方法
        4.2.3 测点布置
    4.3 计算结果分析
        4.3.1 位移分析
        4.3.2 主应力分析
    4.4 洞室围岩支护合理时空关系的确定
    4.5 本章小结
第五章 大型地下洞室群施工过程力学行为研究
    5.1 引言
    5.2 大型地下洞室群施工全过程三维数值模拟
        5.2.1 开挖方案
        5.2.2 模型的建立
        5.2.3 数值模拟结果及分析
    5.3 大型地下洞室群开挖全过程的监控量测
        5.3.1 现场开挖工程地质条件与监测仪器布置
        5.3.2 监测结果分析
    5.4 5.12汶川地震对地下洞室群围岩响应
        5.4.1 地震对地下洞室群围岩影响的监测成果分析
        5.4.2 地震对地下洞室群围岩影响的数值分析
    5.5 基于数值分析和监测信息的地下洞室群信息化设计与施工
    5.6 本章小结
第六章 岩锚梁与围岩稳定相互作用关系研究
    6.1 引言
    6.2 岩锚梁裂缝状况
    6.3 地质条件分析
    6.4 监测资料分析
        6.4.1 位移分析
        6.4.2 应力分析
        6.4.3 夹层对应力的影响
    6.5 施工因素对围岩和岩锚梁的影响
    6.6 软弱夹层对岩锚梁变形影响的3DEC分析
        6.6.1 位移分析
        6.6.2 应力分析
    6.7 岩锚梁纵向裂缝发展变化趋势及处理措施
        6.7.1 岩锚梁纵向裂缝发展趋势
        6.7.2 处理措施
    6.8 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 本文结论
    7.2 后续研究工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的研究成果

(7)大型地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题依据和研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法研究现状
        1.2.2 地下厂房参数动态反演研究现状
        1.2.3 地下洞室群围岩破坏模式分类与控制方法研究现状
        1.2.4 地下厂房整体稳定性评价研究现状
    1.3 有待进一步研究的问题
    1.4 本文总体思路和研究内容
第二章 地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法
    2.1 引言
    2.2 地下工程动态反馈优化设计的要点
    2.3 地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计流程
    2.4 本章小结
第三章 地下洞室群围岩力学参数动态反演方法
    3.1 引言
    3.2 参数动态反演的思想和流程
        3.2.1 优化反演计算中本构模型的选用和初始地应力的获取
        3.2.2 厂房分层开挖过程中参数动态反演的思想和流程
    3.3 参数动态反演涉及的原则、方法和技术问题
        3.3.1 监测内容与布置原则
        3.3.2 待反演参数确定原则
        3.3.3 监测数据选取原则
        3.3.4 不同计算方法下的计算数据提取格式
        3.3.5 三维计算中的参数反演方法
    3.4 本章小结
第四章 地下洞室群围岩破坏模式与动态调控方法
    4.1 引言
    4.2 大型地下厂房洞室群围岩破坏模式分类与控制措施
        4.2.1 "开挖卸荷"与"支护"应力路径下岩石破坏的真三轴试验研究
        4.2.2 地下工程岩体常见破坏模式分类及其分析方法与控制措施
        4.2.3 大型地下厂房洞室群围岩破坏模式分类
        4.2.4 大型地下厂房洞室群围岩局部破坏问题的分析与控制指南
    4.3 施工期围岩局部破坏问题的动态调控流程
    4.4 本章小结
第五章 厂房分层开挖整体稳定性模糊综合评价方法
    5.1 引言
    5.2 等效岩体力学参数劣化思想和多级模糊综合评价方法
        5.2.1 等效岩体力学参数劣化思想
        5.2.2 多级模糊综合评价方法
    5.3 大型地下厂房洞群分步开挖整体稳定性模糊综合评价方法
    5.4 本章小结
第六章 工程应用
    6.1 引言
    6.2 锦屏二级水电站动态反馈优化设计概述
        6.2.1 工程概况
        6.2.2 动态反馈优化设计概述
    6.3 实例——第三期开挖动态反馈优化设计全过程
        6.3.1 第二期开挖完成后围岩力学行为预测和设计方案总结
        6.3.2 第三期开挖完成后基本模型、参数及围岩力学行为复核
        6.3.3 第三期开挖过程中局部失稳问题动态调控——以f65断层影响带围岩破坏问题动态调控为例
        6.3.4 第三期开挖完成后围岩稳定性评价
        6.3.5 第四期开挖稳定性预测、设计优化及变形管理等级的制定
    6.4 开挖全过程动态反馈优化设计成果总结
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 本文主要结论
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间参与的科研项目与论文发表情况
致谢

(9)大型地下洞室群工程稳定性风险评估系统及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 地下工程稳定性风险评估的意义和必要性
        1.1.1 地下工程进行稳定性分析的必要性
        1.1.2 地下工程风险评估的必要性和意义
    1.2 关于“风险”的概述
        1.2.1 风险的定义
        1.2.2 风险管理的一般步骤
        1.2.3 风险分析研究基本方法
    1.3 地下岩体工程风险研究现状
        1.3.1 风险理论的发展
        1.3.2 国内外风险理论的研究现状
        1.3.3 国内外工程领域风险研究现状
    1.4 地下工程稳定性研究现状
        1.4.1 计算分析方法
        1.4.2 现场监测
        1.4.3 模型试验研究
        1.4.4 其他方面
    1.5 本文主要的研究内容及创新点
        1.5.1 主要研究内容
        1.5.2 主要创新点
第二章 地下工程安全事故发生的机理
    2.1 地下洞室群工程风险评估系统
    2.2 风险识别简介
    2.3 地下工程的不确定性研究
        2.3.1 岩体材料本身的不均匀性
        2.3.2 模拟模型不准确引起的不确定性
        2.3.3 荷载不确定性
        2.3.4 描述方法的局限带来的不确定性
    2.4 地下工程破坏机理
    2.5 影响地下工程围岩稳定的因素
        2.5.1 岩体质量及地质结构
        2.5.2 初始地应力
        2.5.3 工程因素
    2.6 整个地下工程风险影响因素
    2.7 本章小结
第三章 地下工程围岩稳定性判据研究
    3.1 地下工程整体失稳应力判据
        3.1.1 单项应力强度指标
        3.1.2 复杂应力状态下的强度理论
    3.2 地下工程围岩失稳位移判据
        3.2.1 以位移做稳定判据的优点
        3.2.2 地下洞室稳定性位移判别准则的表达方式
    3.3 地下工程围岩失稳其它判据
        3.3.1 围岩塑性区和洞室截面积相对比值判别法
        3.3.2 变形速率比值判别法
        3.3.3 力学判据
        3.3.4 其它判据
    3.4 本章小结
第四章 多因素地下工程围岩稳定性评价
    4.1 多因素模糊综合评判方法介绍
        4.1.1 模糊综合评价方法选择的依据
        4.1.2 模糊综合评判法模型的基本概念
        4.1.3 模糊综合评判模型的基本计算步骤
    4.2 地下洞室群围岩稳定影响因素权重研究
        4.2.1 层次分析法(AHP)方法简述
        4.2.2 洞室群稳定影响指标选择
        4.2.3 层次分析法
    4.3 多因素洞室群工程稳定性评价
        4.3.1 评价指标体系的建立
        4.3.2 指标权重分析
        4.3.3 多级模糊综合评判模型的建立
        4.3.4 确定稳定等级
    4.4 工程应用
    4.5 本章小结
第五章 地下洞室群工程风险评估方法研究
    5.1 大型地下洞室群工程风险的含义
    5.2 地下洞室群风险分析评估
        5.2.1 选择整体风险评估方法的依据
        5.2.2 建立整体稳定性风险评估层次模型
        5.2.3 确定权重
        5.2.4 建立地下工程风险评价集
        5.2.5 构造风险模糊评判矩阵
        5.2.6 风险接受准则
    5.3 工程应用
        5.3.1 泰安抽水蓄能电站
        5.3.2 琅琊山抽水蓄能电站
    5.4 小结
第六章 地下洞室群工程灾害预报及风险控制技术研究
    6.1 风险评估机制
        6.1.1 程序的界面设计
        6.1.2 应用程序流程图
    6.2 风险预警机制
        6.2.1 风险回避
        6.2.2 风险自留
        6.2.3 风险转移
    6.3 风险处理机制
    6.4 风险后评估机制
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
博士期间发表的学术论文及参加的项目
学位论文评阅及答辩情况表

(10)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

四、龙滩水电站巨型地下洞室群稳定性分析(论文参考文献)

  • [1]应力流守恒原理及地下洞室群支护结构设计方法[J]. 刘建友,吕刚,赵勇,王婷. 隧道建设(中英文), 2019(S2)
  • [2]金沙江下游大型水电站岩石力学与工程综述[J]. 樊启祥,林鹏,蒋树,魏鹏程,李果. 清华大学学报(自然科学版), 2020(07)
  • [3]高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究[D]. 李志鹏. 中国地质大学, 2016(02)
  • [4]尾水调压室布设优化及施工安全预警系统研究[D]. 杨宜文. 武汉大学, 2014(07)
  • [5]花岗岩疲劳力学特性试验研究与工程应用[D]. 赵建纲. 山东大学, 2012(02)
  • [6]大型水电站地下洞室群施工力学行为研究[D]. 唐军峰. 中南大学, 2010(11)
  • [7]大型地下厂房洞室群施工期动态反馈优化设计方法研究[D]. 向天兵. 中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所), 2010(03)
  • [8]岩体工程数值模拟现状、成就与展望[A]. 杨强. 2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告, 2010
  • [9]大型地下洞室群工程稳定性风险评估系统及其应用研究[D]. 李景龙. 山东大学, 2008(05)
  • [10]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)

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龙潭水电站地下巨洞稳定性分析
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