断层破碎带隧道围岩稳定性的离散元模拟研究

作     者：黄锋 董广法 李天勇 高啸也 彭焱森 HUANG Feng;DONG Guang-fa;LI Tian-yong;GAO Xiao-ye;PENG Yan-sen

作者机构：重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室重庆400074 广东省南粤交通投资建设有限公司广州510150 

基　　金：国家自然科学基金(51308574) 重庆市社会民生科技创新专项(cstc2016shmszx30009) 重庆高校创新团队建设计划(CXTDX201601024) 国家重点研发计划(2016YFC0802201) 山区桥梁及隧道工程国家重点实验室开放基金(SKLBT-19-006) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2020年第20卷第18期

页      码：7429-7440页

摘      要：断层破碎带是隧道施工中常见的不良地质体之一,容易导致隧道围岩失稳甚至塌方等问题。为了分析其对隧道围岩稳定性的影响规律,依托港珠澳大桥连接线南湾隧道,利用离散元软件PFC2D建立二维分析模型。结果表明:断层破碎带作用下隧道围岩应力呈非对称性,当断层位于受拉一侧时,断层对隧道水平位移的影响更为明显;当断层穿越隧道轮廓面时,断层对隧道围岩竖直方向位移的影响比水平方向位移更加显著;对比断层比邻与穿越隧道两种情况,断层与隧道相交时的最大潜在松动破坏区是未相交时的2倍以上;现场监测结果表明,当断层与隧道边墙位置相交时,该断面的位移最大且相比其他断面位移值明显增大,约为其他断面相同位置位移的2.5倍,这与数值计算中断层破碎带对潜在松动破坏区的影响规律类似。

主 题 词：断层破碎带 离散元 松动破坏区 围岩稳定性 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

馆 藏 号：203956300...