龙滩水电站巨型地下洞室群稳定性分析
魏进兵; 闵弘; 邓建辉
(中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学重点实验室 武汉430071)
Stability Analysis of Large-scale Underground Caverns, Longtan Hydroelectric Project
Wei Jinbing, Min Hong, Deng Jianhui
(Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics, Institute of Rock and Soil Mechanics, The Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071 China)
摘要 龙滩水电站地下洞室群的围岩由陡倾角、软硬相间的层状砂岩和泥板岩构成,层间断层和错动非常发育。运用有限元法和离散单元法模拟了地下洞室群开挖过程中围岩的变形和破坏特征,评价了洞室群的整体稳定性。计算成果说明,(1)洞室群围岩变形特征和破坏特征主要受断层和层间错动带控制;(2)洞室上游侧墙的变形和破坏特征表现为围岩顺结构面的剪切滑移;(3)洞室下游侧墙则以倾倒变形破坏为主;(4)顶拱变形表现为下沉,底板轻微回弹,两者的稳定性较好;(5)有限元和离散元模拟的围岩变形和破坏特征基本一致。
关键词 :
龙滩水电站 ,
地下洞室群 ,
结构面 ,
变形和破坏特征 ,
稳定性
Abstract :The surrounding rock masses of the underground caverns, Longtan hydroelectric project are constituted of highly dipped, interbedded sandstone and mud slate, with faults and bedding plane shears well developed. This paper models the deformation and failure characteristics of the surrounding rock masses and evaluates their stability during excavation of the caverns by finite element method (FEM) and discrete element method (DEM). Results show that the deformation and failure characteristics of the surrounding rock masses is mainly controlled by faults and bedding plane shears, with the upstream sidewall shearing along the planes, the downstream sidewall toppling, and that the roof subsides and the floor bulges a little, but both are quite stable. FEM and DEM give similar results.
Key words :
Longtan hydroelectric project
underground caverns
structure plane
deformation and failure characteristics
stability
收稿日期: 2003-03-31
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