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摘要
拟建的某水电站调压井区域围岩岩性为石英云母片岩,勘探及室内试验发现其岩体属于片理构造发育明显的软岩,具有较典型的横观各向同性流变特征。由于区域地应力水平较高,工程施工期及运行期围岩流变现象可能显著影响工程施工安全及长期稳定性。基于FLAC3D软件建立3维数值计算模型,采用横贯各项同性岩体损伤流变本构,同时考虑施工时序及支护措施,研究调压井群施工期和运行期围岩稳定性及衬砌结构安全性。结果表明:施工开挖过程中围岩在流变效应的显著影响下,其变形量随时间略有增加,及时喷锚支护对围岩变形的限制作用显著,开挖完成500 d后围岩位移趋于收敛;开挖完成后围岩整体处于受压状态,施作二次衬砌有利于围岩应力场均匀化重新分布;运行期调压井衬砌变形量值增长速率随时间逐渐减小,其中2年内变形量约占长期(50年)变形量的54%;调压井围岩及衬砌结构运行1年后应力水平基本趋于稳定,运行期内调压井围岩应力水平变化幅度很小。
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单位水力学与山区河流开发保护国家重点实验室; 四川大学
