【摘 要】
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随着西部大开发战略的实施,在未来几十年我国将在西部规划并建立许多大型水利水电工程,建成后构筑物的稳定性尤为重要,而岩体蠕变效应引起的水电站两岸坝肩、坝基部位边坡的
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随着西部大开发战略的实施,在未来几十年我国将在西部规划并建立许多大型水利水电工程,建成后构筑物的稳定性尤为重要,而岩体蠕变效应引起的水电站两岸坝肩、坝基部位边坡的稳定性问题是关键问题,因此岩体蠕变特性对岩体工程的稳定性具有重要的意义。如何根据坝区现场原位压缩蠕变试验资料,合理准确地反演岩体的压缩蠕变参数,是目前急需解决的问题。本文以大岗山水电站坝区辉绿岩脉及断层破碎带为工程应用背景,综合应用解析反演法和智能反演法,提出了解析-智能反演方法,有效解决了坝区复杂岩体压缩蠕变参数的反演问题,并对大岗山水电站蓄水运行后坝肩、坝基边坡的长期稳定性进行了评价。具体说来,本文主要完成了以下工作:(1)针对水电站工程中常用的现场承压板岩体压缩蠕变试验,推导了圆形刚性承压板下表面岩体压缩蠕变变形公式。根据粘弹性理论,推导了圆形承压板下半无限体的粘弹性解析表达式,建立了基于现场承压板试验的岩体压缩蠕变参数解析反演方法。(2)用建立的解析反演方法对大岗山坝区辉绿岩脉及断层破碎带的压缩蠕变参数进行反演,得到了该岩体压缩蠕变参数的解析反演结果。(3)综合考虑解析反演法与智能反演法的优缺点,将这两种反演方法相结合,建立了岩体压缩蠕变参数的解析-智能反演方法。(4)用建立的解析-智能反演方法对大岗山坝区辉绿岩脉及断层破碎带的压缩蠕变参数进行反演,得到了该岩体蠕变参数的解析-智能反演结果,并与解析反演结果进行了对比。(5)将反演得到的软弱岩体压缩蠕变参数应用到实际工程中,用FLAC3D软件建立大岗山坝区三维地质力学模型,并进行开挖蓄水计算,根据计算结果分析了坝区边坡的长期稳定性。
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