基于峰后特征的深部隧道围岩分层断裂数值分析

作     者：苏永华 毛克明 梁斌 付雄 贺炜 SU Yong-hua;MAO Ke-ming;LIANG Bin;FU Xiong;HE Wei

作者机构：湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 长沙理工大学土木与建筑学院湖南长沙410114 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51378195 51078136) 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室资助项目(SKLGDUEK0915) 

出 版 物：《湖南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hunan University:Natural Sciences)

年 卷 期：2014年第41卷第9期

页      码：79-85页

摘      要：为了揭示深部隧道工程围岩的分层断裂机理而展开数值实验研究.分析了深部地层岩体历史及赋存环境,认为深部岩体在力学上处于峰后阶段,根据岩石峰后应力-应变特征选定了围岩的峰后特征指标及其开挖响应方程.建立了数值实验模型,设计了开挖数值模拟的围岩响应监控方案.完成了大量的开挖数值模拟,实现了深部围岩分层断裂现象在数值模拟中的重现.基于实验中围岩应力、变形分布的全程监测结果,在确定围岩分层断裂产生条件的基础上,进一步研究得到了围岩分层断裂层数、分层断裂圈半径、最大峰值应力等参数与峰后特征指标的关系.根据地下结构开挖围岩应力重分布及岩石力学破裂机理,分析了分层断裂中次生自由面、多重似开挖面形成的力学机制.所得数值模拟结果,为深部工程围岩的分层断裂提供了验证依据,消解了长期以来数值模拟中没有观察到分层断裂现象的困惑.

主 题 词：深部隧道 分层断裂 应变软化 峰后脆性 力学机制 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

馆 藏 号：203125839...