本文關(guān)鍵詞：基于厚壁筒三維解析模型的深部洞室圍巖分區(qū)破裂化機制研究

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【摘要】：為研究深部洞室圍巖的分區(qū)破裂化機制,建立了厚壁筒三維線彈性解析模型。逐步減小厚壁筒均布內(nèi)壓,模擬洞室靜力開挖。逐步增加厚壁筒軸向均布壓力,模擬洞室開挖導(dǎo)致洞室軸向應(yīng)力集中。逐步增加厚壁筒外周非均布壓力系數(shù),模擬洞室開挖導(dǎo)致洞室水平應(yīng)力的重分布和集中效應(yīng)。根據(jù)彈性力學(xué)知識和邊界條件,確定洞室開挖引起的彈性應(yīng)力場、應(yīng)變場及位移場。從拉壓域、應(yīng)變梯度及徑向壓拉蓄能等3個方面入手,分別研究了內(nèi)壓靜力卸荷、水平應(yīng)力重分布、圍壓均勻部分及軸壓對深部洞室圍巖分區(qū)破裂的作用機制。結(jié)果表明:徑向彈性拉伸能和徑向彈性壓縮能的相對變化反映了圍巖能量釋放速率和釋放量。水平應(yīng)力重分布和軸壓是圍巖出現(xiàn)分區(qū)破裂現(xiàn)象的主要因素,但兩者作用機制不同。該模型可為研究高地應(yīng)力深部洞室圍巖破壞提供一個較統(tǒng)一的理論工具,也為深部工程設(shè)計提供了理論依據(jù)。
【作者單位】： 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 巖石力學(xué) 厚壁筒 三維解析模型 深部巖體 分區(qū)破裂化
【基金】：科技部國際科技合作計劃項目(No.2012DFG61510)
【分類號】：TU452
【正文快照】： 1引言近年來,隨著我國基礎(chǔ)工程建設(shè)和資源開發(fā)向地球深部延伸,深部洞室開挖導(dǎo)致了與許多淺部洞 室不同的工程災(zāi)害,如圍巖分區(qū)破裂,對生命安全及財產(chǎn)構(gòu)成巨大威脅。正因為如此,廣大巖石力學(xué)研究者高度重視深部洞室圍巖分區(qū)破裂現(xiàn)象,并對此問題進行了有益的探討。 錢七虎等[1-

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本文編號：1126662