浅谈水电坝区复杂岩体压缩蠕变参数反演方法及其工程应用

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1、山东大学硕士学位论文水电坝区复杂岩体压缩蠕变参数反演方法及其工程应用姓名：张建国申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：张强勇20080520原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：拯建!虱日期：型壁!皇!塑关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论

2、文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：弓拯逛!塾导师签名：山东大学硕士学位论文摘要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

3、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，提出了解析一智能反演方法，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

4、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)用建立的解析一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。关键词：软弱岩体，刚形承压板，压缩蠕变

5、，解析一智能反演法，长期稳定性山东大学硕士学位论文ABSTRACTAlongwiththeimplementationofgreatwesterndevelopmentstrategy,inthenextfewdecadesourcountrywillplanandestablishmanylarge-scalewaterconservancyandhydropowerprojectsinthewest．Aftercompleting，thestabilityofstructuresisespeciallyimportant，anddamsl

6、opestabilitycausedbyrockcreepisthekeyissue，SOrockmasscreeppropertyifofgreatsignificancetothestabilityofrockprojects．Itisavitalproblemtobesolvedhowtoproperlyidentifycompressivecreepparametersofrockmassaccordingtothecompressivecreeptestdata．Takingthediabaseandcompresso—crushe

7、dzoneofDagangshanHydropowerDamzoneasengineeringapplicationbackground，andintegratingtheanalyticinverseanalyzingandintelligentinverseanalyzingmethod，thispaperproposesanalytic-intelligentdisplacementinverseanalyzingmethod，whichcansuccessfullysolvetheinverseproblemofthecomplexr

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