某地下厂房的初始地应力场反演及围岩稳定性分析

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1、犬－‘ｉｌｉｉ大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣｍＯＬＯＧＹ硕士享位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ？．．Ｉｓ５１某地下厂房的初始地应力场反演及围岩稳定性分析学科专业————专作者姓名里運通指导教师——＿２０１５年６月答辩日期硕士学位论文某地下厂房的初始地应力场反演及围岩稳定性分析Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｉｎｉｔｉａｌｒｏｕｎｄｓｔｒｅｓｓｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｏｗｅｒｈｏｕｓｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｇｐｙａｎａｌｓｉｓｏｆｓ

2、ｕｒｒｏｕｎｄｉｎｒｏｃｋｙｇ作者姓名：田泽润学科、专业：工程力学２２０３０５６学号：１指导教师：李守巨教授２０－－１５５４完成日期：大ｉ理工犬含ｏｆＴｅｃｈｎｏＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行研究，工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果也不包含其他已申请，学位或其他用途使用过的成果一工。与我同作的同志对本研究所做的贡献均已

3、在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处本人愿意承担相关法律责任。，学位论文题目：某地下厂房的初始地应力场反演及围岩稳定性分析＇作者签名：＼＞日期：年＜月／日Ｓ３＼ｉｊ）ｉＴＭｋｒ大连理工大学硕士学位论文摘要。初始地应力反映了在若土工程开挖施工前，地层中存在的天然应力状况它不但是，而且是产生岩土开挖变形以及破坏的作用力影响岩体力学性质的重要因素。确定初始，对于地下洞室，地应力场、工程边坡以及地基若体的稳定性分析至关重要尤其在大型，岩土工程建设中，获得的初始地应力场能否反映真实情况将直接关系到工程设计与施工的

4、可靠性和安全性一。因此如何合理地模拟若体初始地应力场历来是岩土力学的个重要课题。初始地应力场的成因和影响因素比较复杂，、地质构造作用，地形包括自重作用、地势、断层、裂隙，地质构造与自重作用是，地质力学参数等因素。大量工程实践表明岩体地应力场形成最为主要的因素，因此可以将初始地应力场看成是自重应力场和构造应力场两部分的叠加，。本文所采用的初始地应力场反演方法主要是针对构造应力场适用于构造应力随深度线性变化的情况。本文根据地应力场分布规律以及现阶段初始地应力的反演方法，在系统分析和总结前人研究成果的基础上，考虑岩体地应力场的形成因素以及厂

5、房区地形地貌的影响，提一出了种岩体初始应力场反演方法，该方法利用响应面法（ＲＳＭ）和有限元数值方法ＦＥＭ，建立了开挖变形以及岩体力学参数之间的非线性映射关系。以白山抽水蓄能粟（），站地下厂房为例，通过定义反问题的目标函数将初始地应力场的反演问题转化为优化，ＧＡ进行最优化计算确定了岩体中的初始构造应力问题最后通过遗传算法）。（通过地下厂房开挖位移的观测值与预测值之间的对比，验证了这种方法的有效性。基于初始地应力场反演结果以及部分岩体力学参数的实测值，利用有限元软件ＡＢＡＱＵＳｉ在有支护和无支护两种工况下，对白Ｌｊ抽水蓄能粟站地下厂房的开挖过

6、程进行了数值模拟，结果表明地下厂房开挖过程中采取的支护方案对于位移的约束不明显，但能够有效的控制塑性区域的扩展。关键词：初始地应力反演遗传算法响应面法岩稳定性分析侧压力系数；；；围；－－１某地下厂房的初始地应力场反演及围岩稳定性分析ＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｉｎｉｔｉａｌｒｏｕｎｄｓｔｒｅｓｓｉｎｕｎｄｅｒｒｏｕｎｄｏｗｅｒｈｏｕｓｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｇｇｐｙａｎａｓｓｏｓｕｒｒｏｕｎｄｎｒｏｃｌｙｉｆｉｇｋＡｂｓｔｒａｃｔｔａｔｒｅｓｓｒｔｅｎａｔｓｔｒｅｓｓｃｏｔｏｎｅｆｏｒｅｅｘｃａｖａ

7、ｔｏｎ．ｔｎｏｔｏｎＩｎｉｉｌｇｒｏｕｎｄｓｅｆｌｅｃｄｔｈｅｕｒａｌｎｄｉｉｂｉＩｉｓｌｙｏｎｅｏｆｌｔｈｅｉｍｏｒｔａｎｔｆａｃｔｏｒｓｔｈａｔａｆｆｅｃｔｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｒｏｃｋｂｕｔａｓｏｔｈｅｆｏｒｃｅｐｐｐ，ｌｗｈｉｃｈｌｅａｄｔｏｅｘｃａｖａｔｉｏｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｒｏｃｋｍａｓｓ．Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｇｒｏｕｎｄｓｔｒｅｓｓｉｓｃｒｕｃｉａｌｆｏｒｔｈｅｓｔ