水電站地下廠房洞室群施工數(shù)值仿真.pdf

1、隨著人類工程技術水平的不斷提高，地下工程得到了迅速的發(fā)展，它擴大并延伸了人類的生存空間。地下工程的數(shù)量日益增多，規(guī)模也越來越大，一些世紀性的大型或特大型水利水電工程相繼建設，相當多數(shù)高山峽谷地帶的水電站廠房都采用大型或超大型地下洞室群方案。大型洞室群的施工勢必造成對圍巖的強烈擾動，出于對地下工程建設的安全性和經(jīng)濟性考慮，需要在地下工程建設前進行施工數(shù)值仿真模擬。 本文以ANSYS作為前處理平臺建立有限元模型并進行網(wǎng)格劃分，應用自

2、編程序導入FLAC<'3D>，以FLAC<'3D>如為平臺進行計算，對地下洞室群進行施工數(shù)值仿真。 在初始地應力場模擬中，利用FLAC<'30>中內嵌的FISH語言和單元開放的特性，對單元應力分量進行編程處理，實現(xiàn)初步的應力場平衡，通過相應的命令變換不同計算區(qū)域的計算模型，實現(xiàn)較為真實的地應力場模擬。 根據(jù)實測的地應力的分布特點，構造多組神經(jīng)網(wǎng)絡隨機樣本，采用改進的不同的神經(jīng)網(wǎng)絡方法對側向地應力系數(shù)進行反演分析，進而行地

3、應力場分析，利用實測數(shù)據(jù)進行檢驗，并將地應力場的分析結果應用于后續(xù)的圍巖參數(shù)試算分析。 結合工程施工和監(jiān)測資料，按照施工步驟對洞室群進行施工模擬，根據(jù)第一層監(jiān)測資料進行圍巖參數(shù)試算分析，并采用選取的參數(shù)對下一步開挖進行預測，與監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，證明預測結果滿足工程精度要求，表明所獲得圍巖計算參數(shù)是滿足工程計算精度要求的。 由地應力場反演結果和圍巖參數(shù)試算結果對地下廠房洞室群進行施工仿真模擬，根據(jù)施工步驟，對錨噴支護，