关键块体概率分析在复杂构造条件下大型地下工程开挖中的应用

摘要

锦屏一级水电站泄洪洞位于雅砻江右岸埋深大于100m的大理岩中,构造条件复杂,确定隧洞开挖面是否可能产生关键块体对工程安全具有重要意义.本文在对泄洪洞中导洞地质调查和研究基础上,将随机概率模型引入关键块体理论,分析关键块体的生成概率、体积大小与安全系数,得出关键块体形成概率服从负指数分布,主要取决于J2、J4组裂隙迹长的分布情况;关键块体的体积与主要结构面迹长成正比,最终收敛于结构面对关键块体完伞切割时的关键块体体积;关键块体的安全系数随主要结构面迹长的增加而降低,但是同样收敛于结构面对关键块体的完全切割情况.为设计有效的加固方案提供了依据,具有积极的工程应用价值.