基于节理岩体损伤本构的洞室位移反分析研究与应用

详细信息   

• 责任者：杨云浩^c河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室^d1977^e博士研究生 ; 徐卫亚
• 刊名：中南大学学报（自然科学版）
• 出版年：2012
• 卷期：43^b7总215
• 关键词：节理岩体 ; 损伤力学 ; 位移反分析20^a岩体力学 ; 本构方程 ; 支持向量机
• 页码：2723～2732
• 索书号：P706.6/140
• 图表：^c表2参17插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2013/03

摘要

基于对洞室位移反分析中开挖扰动区处理方法的总结分析，探讨将节理岩体损伤本构应用于反分析研究中的实现方法。通过FLAC^3D预留的二次开发接口，修改其内置应变软化模型的数值计算格式，即对位于屈服面以外的应力点采用修正应力张量分量的方式替代主应力修正的方式，使修改后的本构模型可适用于各向异性的节理岩体，同时结合FISH语言编制的节理裂隙几何参数随开挖过程的演化程序实现对节理岩体等效柔度张量的更新，从而完成节理岩体损伤本构的FLAC^3D二次开发。采用基于支持向量回归机与PSO‐DE优化算法的增量位移反分析方法，应用该本构模型对思林水电站地下厂房围岩参数进行反分析。研究结果表明：对于开挖于含成组展布且相对结构尺寸为小量的断续节理岩体内的地下洞室位移反分析问题，将节理岩体损伤本构引入其中是一个很好的尝试，扰动区内围岩的等效弹模平均降低约为20.13%，计算增量位移值与量测值的相对误差在7.54%～16.56%，反分析成果是合理和可靠的。