目前,隨著水電站規(guī)模的增大和地質(zhì)條件復(fù)雜程度的提高,對地下洞室結(jié)構(gòu)的建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)。統(tǒng)計結(jié)果表明,地下洞室圍巖穩(wěn)定性、廠房邊坡變形、基坑大流量涌水等問題均和工程區(qū)滲漏有著直接關(guān)系。而排水孔是地下洞室中最為常見的防滲排水措施。如何模擬排水孔幕對準(zhǔn)確評價壩基和地下廠房圍巖的滲控效應(yīng)是十分關(guān)鍵的。本文提出“以線代孔”法模擬排水孔幕,對采用不同排水孔孔徑、間距的地下洞室滲流場進行對比分析,并利用基坑影響半徑計算公式求取地下洞室影響半徑,從而確定地下洞室滲流分析的數(shù)值模型范圍,為模型范圍的確定提供一種新的方法,將以上方法應(yīng)用到魯?shù)乩娬救S滲流數(shù)值模型中,對其防排系統(tǒng)進行性能評價。得到主要成果如下:(1)利用井流公式對“以線代孔”法模擬排水孔幕的精確性和有效性進行了驗證。采用一個均質(zhì)的三維模型作為案例,利用“以線代孔”法模擬排水孔,計算得到排水孔的滲流量,與井流公式計算結(jié)果之間的誤差為0.16%,滿足工程要求。將“以線代孔”法應(yīng)用到實際工程中,既具有一定的精度,又提高了建模與計算效率。(2)以一理想的三維各向同性巖體為例,研究不同排水孔直徑和間距對滲流場的影響。當(dāng)排水孔徑一定時,排水孔間距...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 地下洞室結(jié)構(gòu)滲流分析研究進展
        1.2.2 排水孔幕的模擬方法
        1.2.3 地下洞室滲流模型
    1.3 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
2 滲流基本理論
    2.1 滲流基本概念及定律
        2.2.1 滲流的基本概念
        2.2.3 滲流的基本定律
    2.2 有限元滲流計算分析原理
        2.2.1 滲流有限元分析的基本方程
        2.2.2 滲流量的計算
3 利用“以線代孔”法模擬排水孔幕
    3.1 “以線代孔”法的計算理論
    3.2 排水孔的邊界條件和模擬方法
    3.3 井流公式對“以線代孔”法的驗證
    3.4 不同排水孔間距的滲流場分析
    3.5 本章小結(jié)
4 地下洞室結(jié)構(gòu)滲流模型范圍研究
    4.1 基坑影響半徑的計算方法
        4.1.1 基坑附近無補給水源
        4.1.2 基坑附近有補給水源
    4.2 地下洞室結(jié)構(gòu)滲流模型等效法
    4.3 計算模型范圍分析
        4.3.1 地下洞室影響半徑計算公式
        4.3.2 計算模型
    4.4 本章小結(jié)
5 工程實例
    5.1 工程概況
    5.2 計算模型及參數(shù)
        5.2.1 模型范圍
        5.2.2 計算邊界及網(wǎng)格劃分
        5.2.3 計算參數(shù)
    5.3 魯?shù)乩娬竟こ虧B控性能評估
        5.3.1 計算工況
        5.3.2 防滲排水系統(tǒng)正常運行條件下滲流場分析(工況1)
        5.3.3 排水孔失效工況分析
        5.3.4 帷幕失效敏感性分析
        5.3.5 帷幕滲透系數(shù)敏感性分析
        5.3.6 壩基滲流量過大成因分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間主要研究成果



本文編號：3862001