浅论地下硐室围岩松动圈影响因素分析

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1、中国地震局工程力学研究所硕士学位论文地下硐室围岩松动圈影响因素分析姓名：夏峰申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：薄景山20090501摘要随着经济建设的发展，地下空间的开发和利用越来越广泛。人们在利用地下空间的同时，在一定程度上破坏了原有岩土体的平衡状况，因此，地下工程的稳定问题是当今岩土工程研究领域的重点课题之一。松动圈是岩体硐室在人工开挖时形成的应力状态改变的层圈，松动圈的确定是硐室岩体补砌和支护设计的重要内容，松动圈大小受多种因素影响。本文就地下硐室围岩松动圈的影响因素开展研究，完成了以下主要工作。1．系统的归

2、纳和总结了围岩松动圈研究的历史和现状，简要介绍了松动圈的主要研究方法，详细介绍了松动圈理论和围岩压力计算以及松动圈范围的确定方法。2．结合硐室稳定性分析计算，学习和开发了大型工程计算软件FLAC3D，介绍了软件的基本原理、特点、功能和操作。详细开发研究了FLAC3D在确定松动圈中应用和常用的命令。3．应用FLAC3D软件，通过数值分析计算，详细研究了岩体的物理参数、围压和硐室形状对松动圈厚度的影响，得到了一些有意义的研究结果。4．采用FLAC3D软件，模拟了不同条件下矩形硐室的松动圈，利用回归分析方法建立了围岩松动圈厚度与

3、围岩压力、围岩粘聚力、摩擦角以及硐室跨高比的同级关系，并通过了假设检验。关键词：地下硐室；松动圈；影响因素；数值模拟ABSTRACTWiththedevelopmentofeconomicconstruction，explorationandutilizationoftheundergroundspaceiSmoreandmoreextensive．Whenpeopleutilizetheundergroundspace，theoriginalforcebalanceofrockwillbedestroyedtosomee

4、xtent．Thus，undergroundengineeringstabilityproblemsisoneoftheprioritysubjectsofthegeotechnicalengineeringresearchfield．BrokenzoneiSastressstatechangedandformationlayercyclewhichthecavityrockiSexcavated．Thedeterminationofbrokenzoneisallimportantpartinrepairlinerands

5、upportofthecavityrock．Thebrokenzone_thicknessisrelatedwithmanyfactors．Thispaperfocusedontheresearchforthefactorsoftheundergroundcavitybrokenzone．Themainworkcompletedfollowsas：1．Itsummarizesthehistoryandthepresentstateoftheresearchonthetheoryofbrokenzoneandintroduc

6、esthemainresearchmethodsbriefly．introducesindetailreviewsthetheoryofbrokenzoneandthesurroundingrockpressurecalculationaswellasthedeterminationmethodofthebrokenzonethicknessscope·2．Itcombineswiththestabilityanalysiscalculationofthecavity，learninganddevelopingthelar

7、gecalculationsoftware，introducingthebasicprinciple，characteristic．functionandoperation．ItresearchesindetailtheapplicationandcommoncommandofFLAC3Dinthedeterminationbrokenzone．3．OnfoundationofthenumericalanalysiscalculationwithFLAC3Dsoftware，itresearchesindetailther

8、ockphysicalparameters，thesurroundingpressureandthecavityshapeinfluenceonbrokenzonethickness．4．Withthenumericalsimulationcalculationdeterminesthebrokenzo