本文關(guān)鍵詞：高地應(yīng)力條件下爆破開挖誘發(fā)圍巖損傷的特性研究

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【摘要】：高地應(yīng)力條件下隧道或硐室鉆爆開挖需考慮初始地應(yīng)力動(dòng)態(tài)卸荷效應(yīng),同時(shí)其最終損傷形態(tài)會(huì)受多個(gè)因素影響。采用三維有限差分軟件FLAC3D討論了爆破荷載與地應(yīng)力動(dòng)態(tài)卸荷復(fù)合作用下隧道圍巖損傷分布,并重點(diǎn)研究了側(cè)壓力系數(shù)、巖體力學(xué)性質(zhì)、卸荷速率對圍巖損傷范圍的影響,最后通過贛龍鐵路梅花山隧道開挖損傷區(qū)檢測結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。研究表明,考慮動(dòng)態(tài)卸荷效應(yīng)的圍巖損傷范圍明顯大于只考慮爆破荷載作用下的圍巖損傷范圍,在中高地應(yīng)力條件下,初始地應(yīng)力動(dòng)態(tài)卸荷對圍巖的損傷破壞作用不可忽視;隨著側(cè)壓力系數(shù)逐漸增大,損傷區(qū)形態(tài)呈現(xiàn)明顯的方向性,當(dāng)側(cè)壓力系數(shù)為1時(shí),損傷區(qū)沿開挖輪廓面分布較為均勻,側(cè)壓力系數(shù)不為1時(shí),損傷區(qū)主要向小主應(yīng)力方向集中;巖石力學(xué)性質(zhì)越好,損傷范圍越小;卸荷速率越快,圍巖損傷范圍越大,但影響并不十分顯著。結(jié)果可為高地應(yīng)力下隧道開挖穩(wěn)定性分析和支護(hù)設(shè)計(jì)提供一定參考。
【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(diǎn)試驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 巖石力學(xué) 圍巖損傷 爆破 高地應(yīng)力
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.50809070) 國家973計(jì)劃項(xiàng)目資助(No.2010CB732001)
【分類號】：U451.2;TU45
【正文快照】： 1引言隨著我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的推進(jìn),水電和交通運(yùn)輸行業(yè)中遇到的深部巖石力學(xué)問題越來越普遍。高地應(yīng)力下地下隧道或洞室鉆爆開挖過程中,圍巖壁面應(yīng)力快速釋放不可避免地對圍巖產(chǎn)生損傷,致其表層巖體力學(xué)參數(shù)大幅下降,形成所謂的爆破松動(dòng)區(qū),嚴(yán)重時(shí)可能引起保留巖體的局部失穩(wěn)

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本文編號：687492