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摘要
与地下洞室相交的控制性断层改变了洞室围岩的应力分布，而随机发育的节理裂隙加剧应力的不连续现象，进而影响围岩的变形破坏。以宁波拟建的大型地下阀室为依托，基于随机结构面网络模拟原理，针对3条控制性断层和3组优势节理，以离散元3DEC软件为平台，开展地下阀室开挖过程三维模拟，研究了围岩应力重分布、变形发展规律和塑性区演化及其与断层和随机节理的关系。结果表明：在断层或随机节理与阀室围岩相交处，应力存在明显突变现象；阀室边墙的变形程度受阀室高度控制，拱顶的变形量与洞室跨度相关；阀室围岩塑性区通常沿断层带或长大节理面呈条带状分布。最后，通过对比支护前/后的变形特征和塑性区分布验证整体加固的效果，并针对断层带或节理密集区提出局部加固方案，可为类似地下工程的稳定性评价和支护设计提供参考。
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