基于PFC3D仿真重演的加载及卸载岩爆破坏特征研究

作     者：蔡军 任正刚 吴运杰 沈宇鹏 刘越 CAI Jun;REN Zhenggang;WU Yunjie;SHEN Yupeng;LIU Yue

作者机构：中交一公局集团有限公司北京100024 福建省建筑设计研究院有限公司福建福州350000 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFC0805305) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2020年第40卷第S1期

页      码：98-106页

摘      要：以兰-海高速公路桐梓隧道灰岩为研究对象,进行室内力学试验,并基于三维颗粒流程序PFC(particle flow code)进行加载和卸载岩爆试验数值模拟,得出不同应力状态下岩样的细观破坏特征。研究结果表明:1)加载试验中岩石应力变化、颗粒位移、黏结破坏特征及能量变化情况均表现出3个阶段,即弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段。2)岩石加载强度随着初始应力的增大而增大,岩石储存的极限应变也随之增大。3)应力越大,卸载试验岩爆倾向及强度越大,这是由于岩石破坏时应力由卸载面转移到内部,导致岩石内部应力集中;在其他条件不变的情况下,初始应力越大卸载岩爆强度越大,径向应力增大对硐室围岩稳定性有着更不利的影响。4)岩石加载和卸载条件下岩石的破坏具有较大区别。

主 题 词：岩爆 隧道 室内力学试验 数值模拟 PFC3D 平直节理模型 加载 卸载 

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] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2020.S1.013

馆 藏 号：203978279...