李良权,田迎春,郑齐峰,姚新刚

• 1:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

摘要(Abstract)：

针对中东某抽水蓄能电站地下厂房抗震稳定性问题,以掌握地下厂房洞室群围岩地震动力响应为目标,采用动力时程分析方法,依据当地及欧洲标准,对该地下厂房洞室群地震响应进行三维非线性数值模拟,分析了洞室围岩加速度、位移、塑性区、应力分布特征及支护受力特征。结果表明:在地下厂房洞室群围岩开挖面上,围岩的加速度会表现出明显的放大效应,且结构面上会加剧加速度响应;位移时程响应与输入地震荷载位移时程曲线形态一致,但在幅值和相位上有一定差异;围岩相对变形、残余变形较大的部位与加速度放大系数较大的部位一致,围岩塑性区和应力松弛区增加较为明显的部位与加速度放大系数较大、相对变形和残余变形较大的部位基本一致;在地震作用下,围岩支护结构受力增长较小,锚杆受力超过300 MPa的百分比与围岩变形、塑性区的发展规律一致。研究成果对地下工程围岩抗震稳定性分析和抗震设计具有参考价值。

关键词(KeyWords)： 岩石力学;地下洞室;地震响应;时程分析法

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金青年基金项目(51309243)

作者(Author): 李良权,田迎春,郑齐峰,姚新刚

DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2018.08.007

参考文献(References)：

• [1]彭有宝,王鑫.轨道交通地下结构抗震设计相关反应加速度法分析[J].地震工程学报,2017,39(6):1037-1045.
• [2]刘如山,胡少卿,石宏彬.地下结构抗震计算中拟静力法的地震荷载施加方法研究[J].岩土工程学报,2007,29(2):237-242.
• [3]王如宾,徐卫亚,石崇,等.高地震烈度区岩体地下洞室动力响应分析[J].岩石力学与工程学报,2009,28(3):568-575.
• [4]左双英,肖明.映秀湾水电站大型地下洞室群三维非线性损伤地震响应数值分析[J].水力发电学报,2009,28(5):127-133.
• [5]刘春玲,祁生文,童立强,等.利用FLAC3D分析某边坡地震稳定性[J].岩石力学与工程学报,2004,23(16):2730-2733.
• [6]陈建云,胡志强,林皋.超大型地下洞室群的三维地震响应分析[J].岩土工程学报,2001,23(4):494-498.
• [7]李良权,方丹,杨忠良.地下厂房洞室群动力反应时程分析[J].三峡大学学报(自然科学版),2012,34(3):1-5.
• [8]张志国,肖明,张雨霆,等.大型地下洞室三维弹塑性损伤动力有限元分析[J].岩石力学与工程学报,2010,29(5):982-989.
• [9]黄胜,陈卫忠,杨建平,等.地下工程地震动力响应及抗震研究[J].岩石力学与工程学报,2009,28(3):483-490.
• [10]孙奔博,胡良明,付晓龙.围岩类型及衬砌厚度对水工隧洞地震动力响应的影响分析[J].水利水电技术,2017,48(3):19-24.
• [11]The Standards Institution of Israel.Design provisions for earthquake resistance of structures:SI 413[S].Israel:The Standards Institution of Israel,2013.
• [12]POWER M S,ROSIDI D,KANESHIRO J.Vol.III Strawman:screening,evaluation,and retrofit design of tunnels[R].New York:National Center for Earthquake Engineering Research,1996.
• [13]LYSMER J,KUHLEMEYER R L.Finite dynamic model forinfinite media[J].Journal of engineering mechanics,1969,95(4):859-877.
• [14]林皋,梁青槐.地下结构的抗震设计[J].土木工程学报,1996,29(1):17-25.
• [15]DHAWAN K R,SINGH D N,GUPTA I D.Dynamic analysis of underground openings[J].Rock mechanics&rock engineering,2004,37(4):299-315.