摘要：采用室内试验研究手段获得隧道围岩力学特性,以Mohr-Coulomb弹塑性模型及应变软化模型为基础,采用FLAC3D数值模拟软件,构建三维数值模型,计算深埋隧道围岩特征曲线及纵剖面变形曲线,并对隧道围岩及支护结构安全性进行评价。结果表明:采用弹塑性模型计算所得的隧道围岩安全系数低于应变软化模型所得的安全系数,表明采用弹塑性模型进行支护结构设计时,支护结构安全性较低,设计中可能会增加支护材料费用,而考虑应变软化条件下的围岩安全系数更加接近于工程实际;采用极限应变值或支护结构极限承载压力所获得的围岩—支护系统安全系数较为接近,说明两种方法的差异较小,均可用于隧道围岩支护结构优化设计,采用收敛—约束法计算隧道安全稳定性更加直观,对工程实际具有一定指导作用。

摘要：在深部开采工程中,全长粘结锚杆被广泛应用,深入了解全长粘结锚杆在高地应力条件及复杂本构模型条件下的受力特征,对深部巷道支护设计具有重要意义。基于量化GSI围岩评级系统及Hoek-Brown应变软化模型,以FLAC3D数值模拟软件为工具,分析全长粘结锚杆在不同本构模型条件下的受力特点,研究不同长度锚杆对围岩稳定性的影响,对比分析不同剪胀角对锚杆轴力及剪力的影响。研究结果表明:采用理想弹塑性模型与应变软化模型计算所得的锚杆轴力及剪力相差较大;通过现场实际应用可知,应变软化模型能够较为真实的反应围岩的屈服破坏过程,在支护结构设计当中,建议采用应变软化模型进行计算,会得到较为精确的计算结果。