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题名地下水封洞库施工期洞室围岩力学参数智能反演
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作者
曹洋兵
陈可辛
黄月
李尧
张遂
黄真萍
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机构
福州大学紫金地质与矿业学院地质工程福建省高校工程研究中心
贵州省地质矿产勘查开发局一〇三地质大队
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出处
《长江科学院院报》
北大核心
2025年第4期149-158,共10页
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基金
福建省自然科学基金项目(2023J01424)
贵州省高层次创新型人才项目(黔科合平台人才[2020]6019-2号)。
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文摘
合理准确确定围岩力学参数对于地下水封洞库施工期围岩稳定性分析与支护结构设计具有重要意义。基于地下水封洞库工程地质特征,针对等效连续介质围岩模型,提出施工期洞室围岩力学参数智能反演方法。该方法首先通过室内试验与数值试验确定洞库岩体本构模型,再通过Hoek-Brown强度准则等多种方法估算本构模型中力学参数,分析各参数对围岩变形松弛的敏感性并设计待反演参数的正交试验方案,最后通过数值模拟获得样本并结合进化神经网络模型构建围岩力学参数智能反演模型。综合估算不同岩体基本质量级别下围岩力学参数初始取值范围,可克服智能算法大范围寻优而导致反演结果偏离较大的情况;开展力学参数对围岩变形松弛的敏感性分析,可减少反演参数的数量。以山东某地下水封洞库工程作为典型案例进行反演方法应用检验,获得的围岩拱顶沉降、洞周最大位移、内部变形以及平均松弛深度等参量的相对误差均不超过10%,满足工程应用精度,表明提出的智能反演方法具有较高可行性与可靠性,可为类似工程提供参考。
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关键词
地下水封洞库
围岩稳定性
等效连续介质围岩模型
力学参数
HOEK-BROWN强度准则
智能反演
岩体本构模型
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Keywords
underground water-sealed storage cavern
stability of surrounding rock
equivalent continuous medium model for surrounding rock
mechanical parameters
Hoek-Brown strength criterion
intelligent inversion
constitutive model for rock mass
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分类号
P642.2
[天文地球—工程地质学]
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