摘要：锦屏二级上游调压室工程布置大断面、高竖井的巨型洞室群,为确保在较为复杂的地质条件下工程建设期的围岩稳定和运行期衬砌结构安全,采用三维离散元数值分析软件3dec,结合现场揭露的地质情况,主要针对调压室竖井进行开挖及支护动态优化分析,计算成果基本与实际监测数据匹配,起到指导工程设计的作用。提出一整套动态设计的工作流程及方法和计算分析和参数选取方法的建议,并展示3dec软件和离散单元法对结构面控制型工程的应用效果,可为类似工程提供有益参考。

摘要：为准确评价武夷山某边坡稳定性状态,通过3dec离散元模拟软件,建立包含边坡地层信息和能准确描述边坡开挖前后改变的地形信息。边坡1∶1数值仿真模型,通过现场调查、传递系数法理论分析、实测监测数据验证数值,计算结果的准确性,进而评价边坡治理效果。研究结果表明,采用3dec离散元软件,可以准确描述边坡稳定性状态。未治理前,边坡安全稳定性欠佳,暴雨导致其稳定性进一步降低,坡体内出现滑动面。采用抗滑桩+预应力锚索治理加固后,边坡处于基本稳定状态,治理效果显著。

摘要：向家坝水电站地下厂房位于层状砂岩中,岩体层理面发育,稳定性受多条软弱夹层控制,且洞室跨度大(33.4m),边墙高(85.5m),因此,在洞室的开挖过程中围岩的稳定性问题显得尤为突出.采用三维离散元软件对地下洞室群的分层开挖进行了模拟计算.首先仿真模拟了地下厂房第一层实际开挖顺序(先中导洞,后两侧扩挖),并对比相应的监测资料,结果吻合较好;然后根据施工方案对以下各层的洞室分层开挖过程进行了模拟计算,将其结果与前人计算结果进行对比;最后,尝试将数值计算结果结合监测结果来反馈分析指导设计和施工.图7,表4,参14.

摘要：西南某水电站泄洪洞上平段发育柱状节理玄武岩并被断层、错动带等不利结构面切割,具有断面大、地应力偏高、地质条件复杂的特征,尤其是以缓倾角为代表的错动带对地下洞室的影响不容忽视。结合左岸泄洪洞岩体物理力学及支护参数,采用3dec三维离散元软件对错动带发育洞段开挖支护过程中洞室的应力场、位移场及塑性区进行了数值模拟,对开挖支护过程中应力应变变化特征进行了分析。模拟结果证明其支护方案可有效控制围岩的变形。

摘要：基于赤平投影图解法、极限平衡法以及数值模拟方法,提出了提高矿山开采量的思路:先统计分析矿山边坡的优势结构面,然后基于数值模拟软件3dec,模拟计算在优势结构面组合的影响下其局部台阶边坡的稳定性,优化并得到局部台阶边坡在优势结构面组合的影响下能保持稳定状态的优化边坡角。最后,基于极限平衡理论,利用Slide对边坡角优化设计方案进行稳定性验算,并求得边坡在自然工况、爆破工况、地震工况下的稳定性系数,以提高设计方案的安全储备,最终提高矿产资源的开采量。以四川省兴联矿区的石灰石边坡为研究对象验证了该方法的可行性,结果表明,考虑优势结构面最不利组合对边坡稳定性的影响时,计算得出的最优边坡角为50°,相比于此前设计的边坡角45°提高了5°,从而提高了矿山的开采量。本文提出的边坡角优化思路可以提高矿山开采效率和经济效益。

摘要：为研究尺寸效应对锯齿状结构面抗剪强度的影响,对不同尺寸的具有锯齿状结构面的试样进行直剪试验,得到不同尺寸结构面的抗剪强度,同时运用3dec数值分析软件对试验过程进行模拟.试验结果表明:随着完整试样尺寸的增大,试样的单轴抗压强度和黏聚力减小,且减小的幅度减弱,最后趋于稳定;材料的内摩擦角随尺寸的增大,变化很小;当结构面尺寸一定,结构面受到剪切作用时,随着法向应力的增大,锯齿状结构面抗剪强度增大;当法向压力一定,随着锯齿状结构面尺寸的增大,锯齿状结构面抗剪强度减小,且减小的幅度减弱.

摘要：位移突变判据是岩质边坡稳定性分析中常用的一种手段,然而目前在确定永久位移值突变点的确切位置方面存在着较大的人为主观因素,并且缺乏合理的数学公式来支持。针对这一现状,本文采用指数函数对地震永久位移与强度折减系数的关系曲线进行拟合,然后通过坐标系转换的方式,结合数学理论公式推导获取了永久位移值突变点在关系曲线中的位置,并使用该方法对各级烈度地震作用下岩质边坡的动力稳定性规律进行研究,取得了较好的结果。最后将本文方法应用于汶川地震区岩质边坡实例研究中,稳定性计算结果与现场地质调查情况相符,验证了本文方法的工程实用性。

摘要：厄瓜多尔CCS水电站引水发电系统轴线长达2800 m,内外水头均超过600 m、地下水补给量大、陡倾破碎带发育、洞室布置密集且纵横交错,致使施工突涌水问题突出、防排水设计重难点多。基于FLAC3D地下系统各工况渗流场分析进行内水外渗的敏感性分析,将3dec大洞室节理裂隙水压力与地应力耦合进行楔形体多因素失稳分析,并结合基于高压压水试验的高压渗透特性分析,充水试验后特征时间点安全监测数据规律分析,进行防排水关键技术研究及控制措施认证。在上游高内水头引水系统采用透水衬砌,结合土工膜、固结灌浆、帷幕灌浆,以及下游发电系统采用基于排水洞的排水孔幕、系统排水孔等永临结合措施下,目前电站运行良好,各监测数据无异常且已经长期收敛,证明了高内外水头引水发电系统防排水设计的合理性。

摘要：拟建的金沙江下游一水电站引水发电系统地下洞室群规模巨大且布置复杂,其圆筒型阻抗式调压井高度达100 m,直径达50 m,洞室在同类工程中罕见,拱顶稳定及支护措施问题突出。针对复杂地质条件下,尾调顶拱围岩潜在的应力型破坏和结构面导致的变形与坍塌两类不同性质的问题,采用工程地质分析与三维数值模拟3dec等相结合的方法,深入探讨圆筒形尾调室围岩应力集中范围、程度和高应力破坏风险;说明软弱层间错动带对围岩变形稳定影响及其安全性。研究表明:圆筒形尾调室总体受力特征良好,拱顶应力集中水平(30～44 MPa)相对不高,高应力破坏问题不突出;但层间错动带对拱顶稳定影响明显,沿层间错动带的错动变形较大且NNE向浅层7 m范围发生剪切屈服。采用系统支护与混凝土置换的加强支护措施后,可以明显减小层间带的错动变形,提高层间带的安全储备。

摘要：以庄盖高速公路K56+356处岩质边坡处理工程为依托,充分考虑渗流作用,利用建模软件(PGEN)和离散元软件(3dec)建立真实的岩质边坡三维数值模型,分析各阶梯开挖后岩质边坡的稳定性,结合自编的slope consolidate软件计算锚固力和锚杆数量。分析结果表明:在不采取任何支护措施的情况下,边坡开挖到第四阶梯时,整体沉降量较小,边坡稳定性保持较好。继续开挖,部分块体将发生剥落、滑移等现象,最终导致边坡整体失稳破坏。为了保证工程的正常进行,提出在第四阶梯开挖完成后对边坡进行锚杆加固,在第五阶梯、第六阶梯边开挖边支护的加固方案。